Изнашивание поршней и цилиндров

Виды изнашивания деталей

Изломы делят - (вязкий, хрупкий, усталостный)

Деформации – (упругая, пластичная)

Изнашивания – 1)механическое 2) абразивное 3) коррозионное 4)гидроабразивное 5)эрозионное 6)кавитационное 7)Питтинг износ 8)Фреттинг износ (есть физический износ и маральный)

Питтинг износ – изнашивание при заедании детали, когда происходит выкрашивание их поверхности.

Фреттинг износ – результата длительного взаимодействия детали при малых окружных скоростях и больших нагрузках

 

Механический износ деталей

По форме мех износ бывает 1) Ленойное ΔL=L1-L2/t мм/час где L – геометрические размеры 2) объемное изнашивание ΔV=V1-V2/t мм³/час 3) массовое изнашивание потеря массы в единицу времени. Износостойкость – обратная велечена интенсивности изнашивания U=t/ ΔL/

Эксплуатация машины делят на три периода 1) обкатки 2)нормальной эксплуатации 3) аварийного режима работы

 

Виды трения

1). f = 0,5-0,6 сухое трение – характ полным отсутствием меж сопрягаемыми деталями смазочного материала 2)f = 0,01-0,03 Граничное трение - характ наличием смазочного слоя между трущимися поверхностями до 10 микрон (работают подшипники качения и зубчатые передачи. 3) f = 0,01-0,001Смешанное – (полу жидкостное трение) наличием смазочного слоя в трущихся поверхностях которые несут основную нагрузку до 80% приходится на смазочный слой, однако часть нагрузки приходится на трущеюся поверхность. 4) f = 0,001-0,0001 Жидкостное – характер полным разделением трущихся поверхностей смазочным слоем.

 

4. Подшипники скольжен ия

Область эксплуатации - тяжело нагруженные валы и детали скольжения, вращающиеся узлы с относительно небольшой скоростью вращения

По конструкции бывают – 1)Цельные 2) сборные 3) разрезные

Изготавливают - из не легированных сталей цветных и легких металлов композиционных материалов

Основной особенностью – является установление оптимальных зазоров между валом и внутренней поверхностью подшипника, а также обеспечение жидкого или смешанного режима трения

 

 

2)подшипник находится вне рабочем состоянии P_max – максимальное давление 3) подшип работающий в режиме вращения с постоянной частотой вращения 4)теоретическая работа подшипника. При вращение масло между шейкой вала и подшипником создается избыточное давление которое застовляет всплывать вал внутри подшипника тем самым обеспечивая жидкостное или полужидкостное трение Минимальное толщина смазки h_min = µ*n*d²*c /18.36*s*p

где - µ динамическая вязкость масла, n- частота вращения, d – диам вала, c – коэф шейки вала с = d_в/е+ d_в, s – относительный зазор в подшипниковом узле, p – давление действующее на подшипник

Зазор s = 0,46 d_в корень из µ*n* c/ p

Если частота вращения меньше 300 то жидкостное трение обеспечивается s_max = s/4δ, δ – шераховатость

Если частота больше 300 то полу жидкосное трение s_max = (2-3)s

срок службы Т= s_max – s/tgα, где tgα – интенсивность изнашивание метала

 

Подшипника качения

Область применения – вращающиеся узлы с высокими частотами вращения, при небольших и средних значениях велечин посадочных мест а также в тяжело нагруженных передачах с пластичной смазкой и с применением аэрозольной системой смазки, Применять при многократном изменение нахождения узла в пространстве и в широких вариациях частоты вращения

Неисправности – 1) посатка с высоким зазором в следствии этого происходит преждевременный износ внутренних колец 2) посадка с излишним натягом происходит ихнос вращающахся тел и лопаются внешние кольца 3) отсутствие смазки и некачественное уплотнение

Срок службы зависит от коэф долговечности подшипника качения с = Q (n*T)^0.3

Срок службы Т = , час

Полная нагрузка действующая на подшипник Q = (R+m*A)K₁*K₂*K₃, где R - радиальная нагрузка, А- аксиальная нагрузка, m - коэф зависящий от угла наклона подшипника при работе = 1-5, К₁ - учитывает характер нагрузки к =1 для стационарных машин к = 2 с кратковременными динамическими нагрузками к = 3 для машин с постоянными динам нагрузками, К₂ - учитывает какое кольцо вращается =1,05 внутреннего при =1,45 вращение внешнего, К₃ = учитывает температуру развиваемую в подшипниковом узле при 125с⁰=1,20; 250=1,4

 

Износ зубчатых колес

Причиной преждевременного износа могут быть посадки с нарушением зазора или натягов возможно искривление т.е. деформация профеля зубчатого колеса, также причиной износо может быть отклонение от геометрических параметров шейки вала. В горной техники в основном применяют цементирование и закаливание токами высокой частоты 1) в цементирование зуб колес слой цементации = 1мм норма изнашивания 0,8мм 2) Для колес ТВЧ а) при окружной скорости до 3м/с придел изнашивания 3-10% от толщины б) при скорости более 3 м/с Δ =(0,1-0,24)m 3) в общем виде теоретически выражение изнашивание для зубчатых колес имеет вид Δ = с*Т N_ТР /F, где с - справочный изнашивания зуба, Т – срок службы, N_ТР - мощьность затрачиваемая на трение в зуб перед, F – полная рабочая поверхность 4) Т = Δ *F/c* N_ТР 5) площадь работы зуба F = 2ha*b*z 6) Мощность затрачиваемая на трение N_ТР =(2ha*f*N/m sin2α) (1/z₁ ±1/z₂)

 

Диагностика и дефектоскопия

Виды технического состояния машины 1)Исправное состояние - соответствует всем требованием документации 2) работоспособное - некоторые узлы и детали могут не соответствовать параметрам но машина работает 3) Не работоспособное - 4) аварийное - машина может внезапно выйти из строя 5) утилизация – разберают на детали

Методы определения износа детали – 1) визуальный 2)микрометрический весовой 3) профилографический 5)вырезание лунок(опред износ цилиндров) все методы требует разборки узла

Без разборные - 1)Определение t и давления 2)акустический 3) Рентгеновский 4)Ароматический 5) определение продуктов изнашивания в масле

Методы дефектоскопии детали – 1)ультразвуковая 2) электромагнитный 3) магнитно акустический 4) вибра акустический 5) тепловой 6)Радиоактивный

 

Рентгеновская дефектоскопия

Гамма дефектоскоп

 

1)Радио активный источник 2)трос управления 3) рукаятка управления 4) свинцовый кожух 5) отверстие для выхода радиоактивных пучков 6) отверстие для выхода радио активного изотопа

А – положение для обследования внутренних поверхностей, Б - обследования внешних поверхностей, с – не рабочее положение

Для определения наружных дефектов трещин раковин можно применять 1) люминесцентный метод 2) Пробу кирасиром

 

Сборка узлов и машин

Сборка – слесарные и сборочные операции назначенные в соответствии с монтажными и сборочными чертежами для получение готового узла или машины. Сборка узлов из деталей называется узловой. Узлы могут быть 1го,2го,3го рода, Род узла зависит от технологического процесса сборки и грузопольемного оборудования

Методы сборки – 1)стационарная сборка - мелкосерийном и еденичном, при сборки оборуд большой массы 2) стационарна поточная сборка - при капитальных ремонтах, оборудования 3)поточная сборка – конвейерная при массовом производстве τ = Кр(Тсм-Трл-Тсл)/М, где Кр- коэф разрыва рабочего времени, Тсм- продолжительность смены, Трп - продолж перерыва, Тсл - случайные перерывы, М – число заплпниованных машин для сборки

Виды сборки 1)С полной взаимно заменяемостью - при ремонте оборуд изготавливаемого массовом производстве замена деталей и узлов без дополн подгонки 2)Селективная – деталь и пары трения отбирают и маркируют 3)сборка подбором - изготавливаемую деталь увеличивают допуск с целью их подбора к друг другу 4)сборка с применением компенсаторов - при ремонте используя компенсационные втулки прокладки и другие мех детали 5) ручная – детали устанавливаются по месту работы с ручной подгонкой

Сборка не подвижных соединений – 1) разъемные 2) неразъемные

 

Сборка с нагревом детали

Не подвижные соеденения бывают 1) нагревом 2) охлаждением 3) запрессовкой

Нагрев – способ применяют для деталей нагрев которой неприводит к структурным изменениям их поверхности нарушающие их функцию мех свойства. Для деталей размер которых позволяют осуществить их нагрев. При нагреве деталей необходимо выдерживать температуру нагрева которая зависит от натяга соединения. N≤d*a*t, мм где N – натяг, d - диаметр отверстия нагреваемой детали, a коэф расширения, температурв нагрева для стали 780-800. После нагрева необходимо осуществить охлождение детали которое в зависимости от марки детали может быть в воде или масле.

 

Сборка с охлаждением

Охлаждение – применяют в случаях когда нагрев детали провести невозможно. Охлаждение производят в жидком азоте -197 или в жидком воздухе. Процесс охлаждение проводят в сосуде Дьюар или в деревянных ваннах

 

Сборка запрессовкой деталей

Запрессовка – может осуществляется как самостоятельно так и с сочетанием холожения и нагрева. Одним из главных факторов запрессовки является выбор запресовочного усилия Р = f*π*d*e*G_сж, где f – коэф трения, d –вала, e – длина шейки вала, G_сж - придел прочности насаживаемой детали. Для сопрежения сталь по стали Р=2,2*N*e, где N – натяг детали, e – длина шейки вала

 

Сборка валов

Обеспечивается легкостью вращения вала, отсутствие вибрации при вращение, допустимым радиально биением и точностью расположения вала относительно баз точности. При сборки валов опорах следует контролировать6 1)параллельность 2) отношение от формы шейки вала 3) горизонтальность вала 4) радиальное биение 5)сносность

1)Праралельность валов – осуществляют в зависимости от вида сборки а)торци которых находятся в одной плоскости, в этом случи параллельность по центрам валов измеряя расстояние между их центрами с разных сторон вала б)валы торцы которых не находятся в одной плоскостиесть два пути по внешним образующим и по внутренним образующим

2) Отклонение от формы шейки вала – Шейки валов контролируют по сечению и по длине. По длине отклонения бывают следующие а)бочкообразные б)седлообразные в)конусные. При отношении. При отношении когда диаметр примерно равен длине шейки вала ее контралируют как минимум в 2х точках

3) Горизонтальность вала – при посадке вала в опоры прежде всего обеспечивается его гаризоньальность это делается 2мя способами с помощью уровня или скобы

4)Радиальное биение – рад биение устанавливаемые в подшипника качения, контролируют по внутреннему кольцу и внешнему. А) по внутреннему кольцу – измеряем отношение шейки вала т.о. радиальное биение б) радиальное биение внутреннего кальца подшипника. Для ликвидаций радиальных биений найденные значения отношений е1 и е2 при сборки валов размещают диаметрально противоположно относительно оси вращения

5)Радиальное биение внешнего кольца подшипника 1) определяют отклонение посадочных месть в корпусе е1 2) определяют отклонение внешнего кольца подшипника при его вращении е2 3) найденное значение отклонений при сборке располагают диаметрально противоположно. Для обеспечения мин радиаль биения рабочего конуса вала, отклонения в опорах следует располагать оподну сторону от оси вращения. Причем большее значения отклонения должно находится в не рабочей опоре. При необходимости минимизации радиальных биений в середине вала оставляется отклонения в опорах следует распологать по разные стороны от вращения

6)Контроль соосности – спомощью полумуфт или скоб

 

Сборка зубчатых колес

сборка включает – установку валов на опоры скольжения или качения, запрессовку зубчатых колес на шейки вала, установку валов в корпус установку радиальных и баковых зазоров между зубьями

Погрешности при запрессовки: 1)искривление профиля венца зубчатого колеса 2)качения зубчатого калеса на шейки вала 3) радиальное биение, возникает с нарушением изготавление шейки вала и посадочного отверстия зубчатого колеса 5)Торцевое биение – для устранения погрешности необходимо соблюдать пасадки, усилия запрессовки соосность и параллельность валов, выполненре шеек валов с ремонтными или конструкторскими размерами

Параллельность валов зубчатых колес обеспечивают требуемым расстоянием между их осями, расстояние между центрами зубчатых колес L должно быть равно L=m(z1+z2)/2, Расхождение между валов Δ=с*m, где с =0,015-0,04

Для высокоскоросных и нагруженных зубчатых колес зазоры устанавливают с учетом телового расшерения металла

Расстояние между осями должно быть Lк=L(1+α*Δtк) где L – расстояние между центрами осей, α – коэф линейного расширения материала из которого изготовлен корпус, Δtк – температура корпуса

Сумма радиуса зубчатых колес с учотом их нагрева Lz=L(1+αz*Δtz)

Для зубчатых передач в горных машинах радиальный зазор должен быть равен Δр = (0,015-0,03)m, Боковой зазор Δδ = (0,01-0,1)m

Нормальный боковой зазор обеспечивает нормальную смазку зубчатых колес. При понижанном боковом зазоре смазка будет выдавливатся а зуб будет работать с заеданием, при завышенном боковом зазоре зуб будет работать с ударами что приведет их к поломки

Радиальное биение контролирует в 4х точках зубчатого колеса

Осевое биение на радиусе 50мм контроилруют по точкам не более 0,02мм

 

20.

21.

 

Виды неуравновешенности

Балансировка – устранение неуравновешивающих друг друга сил в деталях машин и узлах

Причины: 1)неточность изготовление 2)неравномерный износ, деформации 3) неравномерное распределение массы материала детали при термообраблотке 4) неточность сборки узла 5) несвоевременное удаление старой смазки, наличие грязи

Различают 3 вида неуравновешенности 1)Статическая 2)Динамическая 3) смешенная

Статическая – это неуравн при которой неуравновешенные массы приводятся к приведенной т.е. к единой неуравновешенной массе приложенной к одной точке и образующей при вращении етали силу энерции. Присуще деталям у которых диаметр многократно превышает их ширину

Бывает скрытая и явная. Явная – силы инерции от неуравновешенной массы привышают силы трения в подшипниковых опорах, скрытая наоборот

Динамическая – возникает тогда когда во вращающихся деталях образуется 2 неуравновешенных массы, силы трения от которых направлены противоположно друг к другу и находятся в одной плоскости. Наблюдается в деталях у которых длинна многократно превышает диаметр

Смешенная неуравновешенность - есть концентрация динамической и статической неуравновешенности

 

Динамическая балансировка

1)осуществляют пробным грузом 2)в балансировочных станках 3) методом максимальных амплетуд

1) метод применяют делая поочереди каждую опору вала свободной т.е. устанавливается на свободную опору. На свободный конец вала в 4х точках по очередно прикладывается пробный груз добиваясь мах устранения вибрации. Уровень вибрации определяется по 3м параметрам а)перемещение (амплетуда), в)вибор скорость б) вибро ускорение

На баланс станках применяют балансировочные головки которые конци валов балансируют автоматически. При вращение вала в случи дебаланся ось будет отклонятся от геометрического положения на расстояние ρ

Метод мах амплитуд

 

 

1) вал 2)жесткая опора 3) свободная опора 4)пружинная подвеска 5)измиритель амплитуд6)экран7)индикатор

По очереди балансируют оба конца вала

 

Восстановление деталей

Для оценки метода восстановления применяют 3 критерия 1)Технологичный 2)экономический 3)Техника экономический

Технологический – предусматривает оценку и выбор метода восстановления с учотом целевой эксплуатации детали ее конструктивных размеров и форм материала из которого изгатовлена деталь и температуры в механизме

Позволяет выевит экономическую эффективность для выбранных по технологическому принцепу методов восстановления

Экономическая – определяется с учетом затрат на конкретный метод вастановления (Затраты= затр на матриалы+ затр на оборуд+зарплата+электроэнер+транспорт)

Техника экономические - сравниваем стоимость вастановления детали со стоимостью новой детали. Для этого сравнивают Св≤Кg*Сн, где Св – стоимость востанов, Кg- коэф долговечности, Сн – стоимость новой детали

Классификация методов.

Электро физический – сварка, электро дуговая наплавка, вибро дуговая наплавка, ТВЧ, электра шлаковая наплавка.

Газо термический – газопламенное наплавление, Плазменное наплавление, металлизация наплавлением

Механические – мех обработка, наклепывание, склеевание, поверхнасное дефермирование

Химические - электролиз, анодна мех оброб, хим восстановление

 

26.Востановление деталей сваркой.

Классификация: 1) По назначению разделяют а)сварка б)наплавка в)заварка г)резка

Сварка – процесс соеденение отдельных частей деталей

2)по типу электродов сварка бывает а) с плавищимися электродами в) не плавещимися 2.1) бывает одно электродная и много электродная 2.2) по конфигурации электроды бывают а)круглые в) прямоуголние г)изготовленные в виде порошковой ленты

3) по типу шва сварки делят а)стык без разделки б) в стык с одной фаской в)стык с 2м фасками г) нахлест д) тавровое

4) по назначению а)сварочная проволка б) сварка на электродах со стабилизирующей покрытием б) с легированным покрытием

5) по роду тока

6)по роду деетельности а) электродуговая б) газовая

7)по предварительной подготовки поверхности а) холодная б) горячая

8)по применямым средам а)на воздухе б) в воде в)энертных газов, вакуумная, под слоем флюса

9) по способу управления

 

Вибро дуговая наплавка

 

 

1)деталь 2)Эл проволка 3) мех подачик 4) барабан 5) мех вибратор 6) источник пост тока 7)водопровод 8) наплавляемый слой металла

Процесс ведется при пастояном токе обратной полярности – на детали с режимами по току I = 120-300а U = 12-24В это позволяет нагреть деталь до слабых температур до 60 градусов что является большим + по отношению к электро дуговой

Электоро магн или мех вибратор обеспечивает колебания проволки с частотой 300, 1/мин это позволяет расплавленному металлу равномерно распределятся по поверхности, метал уплотняется и поверхность может быть выше основного металла

Облость применения - вастановление деталей и при изготавление их с целью уледшение физ мех свойств

(+) 1)оброботка деталей с малым диаметром 2)рамномерное покрытие наплавл слоя 3) отсутствие перегрева

(-) толщина слоя несколько меньше чем при электро дуговой необходимость очистки обробатов поверхности

 

29. Металлизацией напыления.

 

1)деталь 2)элктрометалезатор 3)электрод провалка 4)катушка 5)электросеть 6)электрощит 7)Эл двигатель 8)компрессор 9)ресивер 10)масло влаго отделитель 11)сварочный трансформатор 12) воздухопровод 13)электропровод 14)манометры

В электро мателезатор происходит распловление электродной проволоки за счет электрической дуги возникающего от сварочного тока, поступающего от трансформатора, этот расплавленный метал под действием сжатого воздуха поступающего от компрессора через ресивер и масло влаго отделитель выбрасывается из электрометализатора и напыляется на вастонавливаемую поверхность I=150-300A, U=40-80B p=6-7

Область применения

1)востанавливание целендрических внутренних поверхностей большого диаметра 2)шеек валов работающих при статических нагрузках 3)восстановление подшипников скольжения 4)востан напровляющих работающих в масленых средах 5) нанесение декаративных покрытий 6) жаро прочных покрытий

(+) 1) хорошая сцепляемость материала с поверхностью 2)незначительный нагрев 3)широкий диапазон наносимых толщин 1-10мм 4) нанесение любого материала на любую поверхность 5)низкий коэф трения в масленых средах за счет пористой структуры напавляемого слоя

(-) отслаивание при динамических нагрузках 2) снижение твердости наплавляемой поверхности

 

Востанов. Электролизом

 

 

1)деталь 2)восстанавливающая деталь 3)электролизная ванная 4) электролит 5) полиметаллическая изоляционная подушка 6)фундамент ванны

В качестве катода применяют вастанавливаемую деталь а в качестве анода деталь материал которой подлежит нанесению на вастанавливаемую поверхность. Под действием электролита и тока этот метал растворяется и его положительные частицы анионы осаждаются на вастанавливаемую деталь, закон фарадея, количество метала - Q=K*I*t, где K – хим эквивалетет, ток и время

Применяют – 1)востанов деталей сложных конфигураций 2)востан деталей гидравлики и пневматике 3)нанесение декаративных покрытий 4) жаро прочных покрытий 5)снижающих коррозию метала

 

Газоплазменое напыление

1)деталь 2)газо плпзменый аппарат 3)газо пламенная установка 4,5,7) манометры 6) запроная арматура 7) бункер смеситель 8) баллон с кислородом 9) баллон с оцителеном 11,12) воздухопроводы 13) воздухо провод

 

Система ППР

Продолжительность ремонта – время затрачиваемое на остановку машины, составление документов на ее сдачу в ремонт проведение ремонтных работ, Восстановление деталей, обкатку мшины ремонт и ее сдачу по акту приемке

Периодичность ремонта – кол-воодноименных видов ремонта в ремонтном цикле машины определяемая как их чередованием в процессе эксплуатации через определенный промежуток времени или наработке

Ремонтный цикл машины – это период эксплуатации ее от начала работы до первого капитально ремонта

Меж ремонтный период – время работы машины или период эксплуатации между двумя одинаковыми видами ремонта

Структура ремонтного цикла – это чередования тех обслуживания и видов ремонта в ремонтном цикли

Осмотры – ЕО(ежедневнве), Ен(еженедельные), ТО(тех обслуживание)

Ремонты – Т1(текущий первый), Т2,Т3, С(средний ремонт),ПГ(полу годовой), ГНиР(годовые наладки и ревизии), К(капитальный)

Методы проведение ремонтных работ 1)Индивидуальный2)Поточный 3)Агрегатно узловой

Индивидуальный – для ремонтах оборудов изготовленного в экспереементальном порядке.

Поточный – ремонт деталей изготовл в массовом производстве

Агрегатно узловой – для ремонта оборудования изготавливаемого в крупносерийном производстве и находящегося на предприятии в большом кол-во ремонт осуществляется поарегатно по схеме (машина> рем база>склад>)

 

Восстановление мех способом

Механической и слесарной обработкой восстанавливают детали с плоскими сопрягаемыми поверхностями (направляющие станин, планки, клинья). При износе направляющих до 0,2 мм их восстанавливают шабрением, при износе до 0,5 мм — шлифованием, а при износе более 0,5 мм — строганием с последующим шлифованием или шабрением.

При ремонте валов, осей, винтов и т. п. в первую очередь проверяют и восстанавливают их центровые отверстия. После этого поверхности, имеющие незначительный износ (царапины, риски, овальность до 0,02 мм), шлифуют, а при более значительных износах наращивают, обтачивают и шлифуют до ремонтного размера.

 

При ремонте изношенных деталей нередко возникают трудности при выборе способа базирования детали для обработки в связи с изменением основной установочной базы изношенной детали. В таких случаях ориентируются не на основные установочные, а на вспомогательные базы, и от них ведут обработку рабочих поверхностей. Наряду с восстановлением деталей механической обработкой при ремонте негодную часть детали иногда заменяют новой. Восстановление детали под индивидуальный размер. При восстановлении посадки с изменением первоначальных размеров основную наиболии ценную деталь сопряжения ремонтируют механической обработкой до выведения следов износа и получения правильных геометрических размеров. Вторую сопрягаемую с ней более простую деталь изготовляют заново или наращивакя и при обработке подгоняют к размеру первой детали до получения необходимое посадки.

Изношенные отверстия развертывают под индивидуальный увеличенный размер а пальцы или оси под эти отверстия изготовляют новые. Приимущества этого способа — простота восстановления основной детали и увелечение ее долговечности однако индивидуальная подгонка очень трудоемкая и полностью нарушает взаимозаменяемость деталей сопряжения. Область применения такого способа ограничивается единичным ремонтом машин при не большой программе ремонта.

 

Аналетический метод

Количество капитальных ремонтов определяют по фор­муле:

где Нг - планируемая выработка на год, час, определяемая по формуле:

где коэффициент использования машин в смену;

Тр - количество часов, затрачиваемых на ремонт в планируемом году.

где -продолжительность, соответственно, од­ного технического обслуживания, первого текущего, второго те­кущего и т.д., капитального

ремонтов, ч;

- число в цикле, соответственно, технического обслуживания, первого текущего, второго текущего и т.д., капи­тального

ремонтов, ед.;

К - ремонтный цикл машины, ч.;

Тг - но­минальный фонд времени работы оборудования, год Тг прини­мают по таблице 3;

Нк - выработка машины от предыдущего капи­тального ремонта, ч.

Для оборудования, эксплуатируемого на предприятии до начала планируемого года, Нк принимают по данным предприятия. Для оборудования, вводимого в эксплуата­цию в начале планируемого года (в том числе принятого в про­ект), Нк = 0.

2 Количество вторых текущих ремонтов определяют по формуле:

где Т2 - периодичность вторых текущих ремонтов, час;

Нр - вы­работка машин от предыдущего второго текущего ремонта, оп­ределяемая по формуле, ч.

Н_Т2=Н_К-Т2-п₂,

где п₂ - целое число проведённых вторых текущих ремонтов со времени работы машины от предыдущего капитального ремонта (без учета

остатка отделения Н_К/Т2).

3 Количество первых технических ремонтов рассчитывают по фор­муле:

где Т1 - периодичность первых текущих ремонтов, ч;

НТ1 - выра­ботка машины от предыдущего первого текущего ремонта, опреде­ляемая по формуле, ч:

 

 

где п₁ - целое число проведённых первых текущих ремонтов со времени работы машины от предыдущего капитального ремонта (без учета

остатка отделения Н_К/ТО).

Количество технических осмотров вычисляют по формуле: где ТО - периодичность технических осмотров, ч;

Нто - выра­ботка машины от предыдущего технического обслуживания, определяемая по формуле, ч:

где п₀ - целое число проведенных технических обслуживании со времени

работы машины от предыдущего капитального ремонта (без учета остатка отделения Н_К/ТО), п₀ = Н_К / ТО.

Значения К, Т2, Т1, ТО принимают согласно нормативам ремонта

 

41. Графический метод определения ТО

Графическим методом, как правило, пользуются в случае неболь­шого парка принятых к эксплуатации машин (1-3 единицы). Этим ме­тодом определяют как число технических обслуживании и ремонтов, так и сроки их проведения. Используя этот метод, удобно совмещать график количества и вида технических обслуживании и ремонтов с годовым графиком планово-предупредительных ремонтов (ППР) ма­шин и оборудования.

 

Виды изнашивания деталей

Изломы делят - (вязкий, хрупкий, усталостный)

Деформации – (упругая, пластичная)

Изнашивания – 1)механическое 2) абразивное 3) коррозионное 4)гидроабразивное 5)эрозионное 6)кавитационное 7)Питтинг износ 8)Фреттинг износ (есть физический износ и маральный)

Питтинг износ – изнашивание при заедании детали, когда происходит выкрашивание их поверхности.

Фреттинг износ – результата длительного взаимодействия детали при малых окружных скоростях и больших нагрузках

 

Механический износ деталей

По форме мех износ бывает 1) Ленойное ΔL=L1-L2/t мм/час где L – геометрические размеры 2) объемное изнашивание ΔV=V1-V2/t мм³/час 3) массовое изнашивание потеря массы в единицу времени. Износостойкость – обратная велечена интенсивности изнашивания U=t/ ΔL/

Эксплуатация машины делят на три периода 1) обкатки 2)нормальной эксплуатации 3) аварийного режима работы

 

Виды трения

1). f = 0,5-0,6 сухое трение – характ полным отсутствием меж сопрягаемыми деталями смазочного материала 2)f = 0,01-0,03 Граничное трение - характ наличием смазочного слоя между трущимися поверхностями до 10 микрон (работают подшипники качения и зубчатые передачи. 3) f = 0,01-0,001Смешанное – (полу жидкостное трение) наличием смазочного слоя в трущихся поверхностях которые несут основную нагрузку до 80% приходится на смазочный слой, однако часть нагрузки приходится на трущеюся поверхность. 4) f = 0,001-0,0001 Жидкостное – характер полным разделением трущихся поверхностей смазочным слоем.

 

4. Подшипники скольжен ия

Область эксплуатации - тяжело нагруженные валы и детали скольжения, вращающиеся узлы с относительно небольшой скоростью вращения

По конструкции бывают – 1)Цельные 2) сборные 3) разрезные

Изготавливают - из не легированных сталей цветных и легких металлов композиционных материалов

Основной особенностью – является установление оптимальных зазоров между валом и внутренней поверхностью подшипника, а также обеспечение жидкого или смешанного режима трения

 

 

2)подшипник находится вне рабочем состоянии P_max – максимальное давление 3) подшип работающий в режиме вращения с постоянной частотой вращения 4)теоретическая работа подшипника. При вращение масло между шейкой вала и подшипником создается избыточное давление которое застовляет всплывать вал внутри подшипника тем самым обеспечивая жидкостное или полужидкостное трение Минимальное толщина смазки h_min = µ*n*d²*c /18.36*s*p

где - µ динамическая вязкость масла, n- частота вращения, d – диам вала, c – коэф шейки вала с = d_в/е+ d_в, s – относительный зазор в подшипниковом узле, p – давление действующее на подшипник

Зазор s = 0,46 d_в корень из µ*n* c/ p

Если частота вращения меньше 300 то жидкостное трение обеспечивается s_max = s/4δ, δ – шераховатость

Если частота больше 300 то полу жидкосное трение s_max = (2-3)s

срок службы Т= s_max – s/tgα, где tgα – интенсивность изнашивание метала

 

Подшипника качения

Область применения – вращающиеся узлы с высокими частотами вращения, при небольших и средних значениях велечин посадочных мест а также в тяжело нагруженных передачах с пластичной смазкой и с применением аэрозольной системой смазки, Применять при многократном изменение нахождения узла в пространстве и в широких вариациях частоты вращения

Неисправности – 1) посатка с высоким зазором в следствии этого происходит преждевременный износ внутренних колец 2) посадка с излишним натягом происходит ихнос вращающахся тел и лопаются внешние кольца 3) отсутствие смазки и некачественное уплотнение

Срок службы зависит от коэф долговечности подшипника качения с = Q (n*T)^0.3

Срок службы Т = , час

Полная нагрузка действующая на подшипник Q = (R+m*A)K₁*K₂*K₃, где R - радиальная нагрузка, А- аксиальная нагрузка, m - коэф зависящий от угла наклона подшипника при работе = 1-5, К₁ - учитывает характер нагрузки к =1 для стационарных машин к = 2 с кратковременными динамическими нагрузками к = 3 для машин с постоянными динам нагрузками, К₂ - учитывает какое кольцо вращается =1,05 внутреннего при =1,45 вращение внешнего, К₃ = учитывает температуру развиваемую в подшипниковом узле при 125с⁰=1,20; 250=1,4

 

Износ зубчатых колес

Причиной преждевременного износа могут быть посадки с нарушением зазора или натягов возможно искривление т.е. деформация профеля зубчатого колеса, также причиной износо может быть отклонение от геометрических параметров шейки вала. В горной техники в основном применяют цементирование и закаливание токами высокой частоты 1) в цементирование зуб колес слой цементации = 1мм норма изнашивания 0,8мм 2) Для колес ТВЧ а) при окружной скорости до 3м/с придел изнашивания 3-10% от толщины б) при скорости более 3 м/с Δ =(0,1-0,24)m 3) в общем виде теоретически выражение изнашивание для зубчатых колес имеет вид Δ = с*Т N_ТР /F, где с - справочный изнашивания зуба, Т – срок службы, N_ТР - мощьность затрачиваемая на трение в зуб перед, F – полная рабочая поверхность 4) Т = Δ *F/c* N_ТР 5) площадь работы зуба F = 2ha*b*z 6) Мощность затрачиваемая на трение N_ТР =(2ha*f*N/m sin2α) (1/z₁ ±1/z₂)

 

Изнашивание поршней и цилиндров

износ можно проследить по следующей схеме

 

При движения поршня вниз за счет сжимаемых газов или сжатого воздуха горизонтальная составляющая R_Г результирующего усилия R в большой степени оказывает давление на правую сторону цилиндра, причем увелечнение износа происходит с верху вниз т.е. на конус

По сечению А-А износ происх в следующей форме Допустимый износ для целиндров определяют Δ = f * Д_ц, где f – поправ коэф для предельного износа целиндра 0,001-0,002- по окружности f = 0,001-0,02 для овальности, f = 0,01 по длине цилиндра

Нормальный зазор при сборки Δ = α*П*Д*t, мм, α – коэф линейного расширения материала, Д- внутренний диаметр, t – температура в группе. Δ = (0,003-0,004)Д

 

8.Износ резьбовых соединений.

Основным видам износа является их сменания при осевой нагрузки. Расчет резьбовых соединений проводится по определению удельного давления действующего на это соединение , где Р_рас - расчетное удельное давление резьбового соединения, F - осевое усилие действующее на резьбу, Р- шаг резьбы, d - диаметры внешний и внутренний резьбы, Н – глубина резьбы, n – число резьбовых соединений

Износ шлицевых соединений - рассчитывают на предельный допустимый износ определяя напряжение из G_u = М*К_КН/F*e ≤ [G_u], где М –крутящий момент Действующей на шлицевое соед, К_КН – коэф концентрации нагрузки в шлицевом соеденении, F – полная рабочая поверхность, е – длина шлица

В практике эксплуатации горной технике предельный допустимый износ шлцов можно принять Δ = (0,05-0,08)В, где В- ширина зуба

 

Диагностика и дефектоскопия

Виды технического состояния машины 1)Исправное состояние - соответствует всем требованием документации 2) работоспособное - некоторые узлы и детали могут не соответствовать параметрам но машина работает 3) Не работоспособное - 4) аварийное - машина может внезапно выйти из строя 5) утилизация – разберают на детали

Методы определения износа детали – 1) визуальный 2)микрометрический весовой 3) профилографический 5)вырезание лунок(опред износ цилиндров) все методы требует разборки узла