Предельный и допустимый износ
Основные характеристики изнашивания
ИЗНАШИВАНИЕ ПАР ТРЕНИЯ
Относительные перемещения контактирующих поверхностей и их механические взаимодействия приводят не только к изменениям состояния и свойств материалов поверхностных слоев, но и к их разрушению.
Обычно разрушение происходит в форме отделения от поверхностей трения мелких частиц материала, что приводит с течением времени к изменению размеров и формы контактирующих деталей. Это явление называют изнашиванием. Изнашивание является сложным многоуровневым процессом.
Как отмечалось ранее, основные понятия, термины и определения в области изнашивания регламентированы ГОСТ 27674-88. В частности, по этому ГОСТу результат изнашивания определен термином износ . Величину износа определяют в единицах длины, объема, массы.
Износ деталей и узлов трения приводит к ухудшению функциональных показателей машины. В результате износа нарушается кинематическая точность механизмов, снижается производительность и коэффициент полезного действия, уменьшается прочность деталей, увеличиваются расходы на ремонт и обслуживание, увеличивается шум и вибрации.
Количественно изнашивание характеризуется скоростью изнашивания
γ= Dh/t , (4.1)
где Dh - величина износа, или толщина удаленного слоя, м;
t - время, ч.
Широко распространена другая характеристика изнашивания - интенсивность изнашивания:
I= Dh/L. (4.2)
где Dh - величина износа, м;
L - путь трения, м.
Различают мгновенную (в определенный момент времени) и среднюю скорость изнашивания (за определенный интервал времени).
Еще одной характеристикой изнашивания является износостойкость – свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях. Оценивается величиной обратной скорости или интенсивности изнашивания.
Значение износостойкости находится в пределах 10 3 …10 13 . Установлено десять классов износостойкости (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Классы износостойкости
Поскольку изнашивание в процессе эксплуатации машины неизбежно, очень важно определять степень износа детали и установить крайне важность ее ремонта. Известно, что первоначальный износ появляется в период приработки двух деталей. Этот износ незначителен и зависит от зазоров и шероховатости поверхностей. В дальнейшем нарастание износа происходит за длительный период эксплуатации и, наконец, износ достигает величины, когда наступает значительное нарушение сопряжения деталей. По этой причине в технике приняты понятия о допустимом и предельном износе.
Допустимым износом принято называть износ, при котором изделие сохраняет свою работоспособность.
Предельный износ соответствует предельному состоянию изнашивающейся детали.
Установление предельных износов крайне важно для выполнения регулировочных операций и выбраковки деталей в эксплуатации и при ремонте. Для определения предельных износов следует руководствоваться тремя критериями: техническим, функциональным и экономическим.
Согласно техническому критерию предельному значению износа соответствует:
Резкое возрастание интенсивности изнашивания;
Снижение прочности изнашиваемой детали вследствие изменения ее размеров;
Усиление влияния износа рабочего органа или деталей сопряжения на работоспособность других деталей;
Самовыключение механизма при работе.
Технический признак предельного износа можно использовать также для оценки изменения характера неподвижного сопряжения (соединения с натягом, шлицевое и шпоночное соединения) вследствие контактной коррозии, релаксации напряжений и макропластической деформации деталей.
Основанием для функционального критерия служит изменение по мере изнашивания качества функций, выполняемых узлом или машиной. К примеру, отклонения размеров профиля проката от номинального вследствие износа валков, погрешности формы обработанного на металлорежущем станке изделия, изменение подачи компрессора при заданном давлении на выходе.
Экономические показатели работы машины положены в основу третьего критерия предельного износа. Наименьшие затраты на единицу выработки при сохранении качества в заданных пределах являются экономическим критерием оптимального срока службы, межремонтного периода рабочего органа или узла машины.
Экономический критерий является наиболее общим. Технические и функциональные признаки являются основными в тех случаях, когда можно не считаться с рентабельностью работы машины.
Срок службы детали или узла определяется не только по предельным износам, в соответствии с критериями, но и другими факторами: контактная усталость, коррозия и др.
Срок службы пары или детали определяют по формуле
(4.3)
где U max –предельный износ, м;
U 0 – начальный износ (приработанный износ), м;
Скорость изнашивания, м/ч.
Для расчета крайне важно установить предельный износ и знать скорость изнашивания.
Лекция 4.
Предельные и допускаемые износы деталей
И механизмов машин.
Определение предельно-допустимых износов аналитическим и графическим методами.
Предельные износы основных базовых деталей и деталей механизмов передач.
Общие понятия и определения. Критерии предельного износа.
Предельный износ - износ, соответствующий предельному состоянию изнашиваемого изделия или его составной части.
Предельное состояние изделия - состояние изделия, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его исправного или работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.
Допускаемый износ - максимальный износ элемента (сопряжения) изделия, при котором возможно его безопасное использование в течение последующего ремонтного цикла.
Допустимый износ - износ, при котором изделие соответствует нормативным требованиям безопасности.
Скорость изнашивания - отношение величины износа к интервалу времени, в течение которого он возник.
Интенсивность изнашивания - отношение величины износа к обусловленному пути, на котором происходило изнашивание, или объему выполненной работы.
Предельный износ по параметрам безопасности должен устанавливаться для деталей или их сопряжений, подверженных износу при регламентированных в нормативной документации условиях эксплуатации и связанных непосредственно или функционально с параметрами или характеристиками безопасности изделий. Предельный износ по параметрам безопасности должен быть установлен в государственных стандартах и (или) конструкторских документах на размеры или сопряжения элементов изделия. В нормативной и (или) технической документации должны быть указаны мероприятия или действия, которые должны осуществлять эксплуатирующие или ремонтные организации при достижении предельных износов, а также методы и способы их определения. Значения предельного износа, являющиеся параметрами безопасности изделия, должны быть доведены до сведения потребителя и указаны в сопровождающей изделие документации.
В зависимости от вида и функционального назначения изделия за критерии предельного износа принимают:
Начало резкого возрастания интенсивности изнашивания элементов машин, связанных с безопасностью;
Самовыключение или самовключение изделия (например, из-за износа торцевой поверхности зубчатых колес коробок передач);
Предельно допустимое снижение прочности изнашиваемой детали (например, износ и обрыв проволок канатов грузоподъемных устройств, из-за изнашивания толщины зуба у основания зубчатого устройства);
Выходящее за пределы допустимого влияние износа отдельных деталей сопряжения на параметр безопасности изделия;
Износ элементов зубчатых, цепных и других передач, крепежных элементов, вызывающих шум и вибрацию на месте оператора;
Возникновение триботехнических отказов, связанное с уменьшением силы трения до уровня ниже допустимого, заедание, заклинивание механизмов (например, износ по толщине накладок фрикционных тормозов и муфт, приводящий к уменьшению силы трения, а, следовательно, и силы удерживания грузов или машины на уклонах и т.п.);
Нарушение кинематического взаимодействия деталей (например, чрезмерное увеличение динамических нагрузок на элемент или группу элементов вследствие износа подшипников и перекоса валов);
Изменение или невозможность выполнения изделием заданных приводящих к нарушению безопасности (например, схождение цепи со звездочки вследствие износа шарниров и вытяжка).
При установлении критериев предельного износа конкретного изделия следует учитывать следующее:
В результате износа может происходить скачкообразное изменение состояния изделия, приводящее его в опасное состояние для человека или окружающей среды (заклинивание механизма, поломка деталей и т.п.);
В процессе изнашивания имеется зона интенсивного возрастания износа, приводящего к росту вибраций, шума, выделению загрязняющих веществ;
Процесс износа за время эксплуатации не имеет экстремальных зон; опасные воздействия изнашивания проявляются после достижения предельного износа.
При установлении предельного износа составных частей изделия следует учитывать влияние изнашиваемого элемента:
на работоспособность самого элемента;
на параметр безопасности изделия в целом;
на работоспособное состояние других элементов, влияющих на параметр безопасности изделия.
Для деталей с поверхностным упрочнением предельный износ не должен превышать глубины упрочненного слоя.
Интенсивность нарастания износа деталей и изменение зазоров подвижных сопряжений в зависимости от продолжительности работы происходят с определенной закономерностью. Почти для всех деталей, подверженных изнашиванию, закон нарастания износа имеет вид кривой, представленной на рисунке 13. Типовая кривая износа, несет три явно выраженных участка.
Износ на участке I кривой ОА 1 характеризуется быстрым нарастанием износа ОК за сравнительно малый период работы ОА . Он выражает начальную работу сопряжения - период приработки деталей. Износ и степень интенсивности изнашивания в этот период во многом зависят от качества поверхности деталей, условий смазки и нагрузки. С увеличением шероховатости рабочей поверхности, а также с увеличением нагрузки в начальный период работы износ деталей значительно повышается. Участок II кривой А 1 В 1 , наибольший по протяженности, характеризует нормальную работу детали или сопряжения. За время нормальной эксплуатации АВ износ деталей нарастает постепенно, часто с небольшой равномерной интенсивностью, и увеличивается на небольшое значение КК 1 . Износ на этом участке носит название естественного износа. Его значение во многом зависит от условий эксплуатации, а также от своевременности и качества проводимого технического обслуживания. Участок Ш за точкой B 1 характеризуется интенсивным нарастанием износа деталей и резким увеличением зазоров в сопряжениях. Работа сопряжений с износами деталей, превышающими значение ОК 1 , как правило, сопровождается нарушением условий смазки, перегревом деталей, появлением шумов и стуков и часто заканчивается аварийным разрушением. Такие износы называют предельными. Детали с предельными износами требуется восстановить или заменить.
Зная закономерность (кривую) нарастания износа детали или увеличение зазора сопряжения, можно легко определить предельные и допускаемые износы деталей или зазоры сопряжения. Например, при измерении размера детали во время ремонта износ ее оказался равным ОМ Отложив это значение на оси ординат, из точки М проводят прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой износа в точке Б 1 , и опускают перпендикуляр на ось абсцисс. Если отрезок времени БВ равен или больше межремонтного периода, то такой износ считают допускаемым.
При допускаемом износе данное сопряжение может нормально работать еще целый межремонтный срок. Значение допускаемого износа всегда будет расположено на участке А 1 В 1 , кривой износа.
В случае наступления предельного износа дальнейшая нормальная работа данного сопряжения в течение очередного межремонтного периода невозможна, иначе произойдет авария. Значение предельного износа также расположено на участке А 1 В 1 , кривой износа вблизи точки В 1 .
Зачастую автолюбителей не интересует вопрос, связанный с тормозными дисками, пока не возникнут определенные неполадки. Какой допустимый износ тормозных дисков – это тот параметр, который должен определить для своего автомобиля каждый его владелец.
Почему так важно следить за состоянием тормозных дисков?
Диски и колодки подвергаются высокой нагрузке в процессе езды. Как и любая другая деталь автомобиля, они имеют свойство изнашиваться. Это в свою очередь может сказаться на общей безопасности и надежности транспортного средства. Следовательно, каждый автолюбитель должен вычислить важнейший параметр для того, чтоб на дороге не приключилось ничего серьезного.
Что влияет на износ тормозных дисков?
Узнать, какой допустимый износ тормозных дисков, на первый взгляд, не так уж и сложно, ведь практически каждый производитель прописывает этот коэффициент для конкретной модели автомобиля. При расчетах учитывают массу модели, мощность мотора и прочие параметры. Однако трудности возникают при прогнозировании предельного пробега, через который придется проводить смену дисков. На все это воздействуют весьма субъективные факторы:
- Условия эксплуатации автомобиля – постоянная езда по лужам во влажную погоду деформирует разогретый диск и провоцирует неравномерный износ.
- Использование низкокачественных колодок.
- Механические факторы – срок службы дисков порадует своей продолжительностью, если они изготовлены из керамики, карбона или стали. Ранее при изготовлении использовался чугун, который чаще подвергался износу.
- Стиль езды автомобилиста – резкая смена торможения и разгона существенно сокращает срок службы дисков.
Как определить допустимый износ тормозных дисков?
Личные ощущения нередко помогают автолюбителям определить, что что-то не так с их тормозной системой. Не всегда для диагностики понадобятся специальные инструменты или поездка в сервис.
Об износе дисков свидетельствуют:
- трещинки и выемки значительной величины на самих дисках;
- ривки, наличие скрежета, вибраций во время осуществления торможения.
Если вы систематически прослеживаете подобные проявления, то пора задуматься над тем, какой допустимый износ тормозных дисков у вашего железного коня.
Ремонт нельзя откладывать, если после соответствующей диагностики были обнаружены внешние повреждения. Также очень осторожным нужно быть в том случае, если в момент торможения появляются шумы, авто дергается и не слушается.
Окончательно убедиться в подозрениях помогут определенные измерения. Захватите с собой руководство пользователя – здесь должен быть указан срок службы дисков, а также рекомендуемые параметры. Также берем штангенциркуль для того, чтоб проверить толщину указанного диска. Полученные значения сравниваем с начальными. Помните о следующем:
- величина трещин должна быть меньше 0,01 мм;
- разница между изношенным и новеньким диском не должна быть более 2-3 мм.
Допустимый износ передних и задних тормозных дисков
Существует сразу два понятия – допустимый износ передних тормозных дисков и допустимый износ задних. При этом в измерениях каждого имеются свои отдельные нюансы.
Для того, чтоб узнать допустимый износ передних тормозных дисков, необходимо обзавестись штангенциркулем в случае, если вы решили проводить данную операцию самостоятельно. Тогда понадобится защемить диски передней частью. Измеряется этот показатель по значениям, указанным в мануале автомобиля или на торце. Каждый из производителей прописывает эти данные индивидуально для каждой марки. Толщину можно узнать и на СТО, где воспользуются микрометром. По внутреннему расстоянию происходит проверка допустимого износа задних тормозных дисков. Важно помнить, что в обоих случаях замеры проводятся в нескольких точках, ведь стирание является зачастую неравномерным.
При таком износе зачастую возникает характерное биение. Имеется особый прибор, который уловит минимальные колебания этого явления.
Проблемы с тормозной системой могут возникнуть преждевременно. И зачастую в этом виноват сам водитель. В первую очередь проанализируйте свой стиль вождения. Возможно, вы любитель резкого торможения, а ведь именно это неблаготворно сказывается на сохранности указанных деталей.
Попробовать восстановить представленный элемент можно самостоятельно, если повреждения являются не такими и значительными. От мелких трещин и признаков деформации поможет избавиться проточка. В хозяйстве специальное оборудование заменяет напильник. Проточка – это снятие равномерной полоски металла со всех сторон диска.
Однако все же стоит помнить о здоровье своих близких – большие повреждения подвергают опасности и вас, и вашу семью.
допустимый износ - Значение износа, при котором изделие сохраняет работоспособность. Примечание Допустимый износ меньше предельного. [ГОСТ 27674 88] Тематики трение, изнашивание и смазка EN permissible wear …
Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для расчета износа изоляции устанавливаются… … Справочник технического переводчика
Допустимый режим нагрузки трансформатора - – режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмотки от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для расчета износа изоляции устанавливаются … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
допустимый режим нагрузки трансформатора - 3.3.108 допустимый режим нагрузки трансформатора: Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмоток от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. [ГОСТ 16110 82, пункт… …
English: Transformer admittion load regime Режим продолжительной нагрузки трансформатора, при которой расчетный износ изоляции обмотки от нагрева не превосходит износ, соответствующий номинальному режиму работы. Примечание. Метод и нормы для… … Строительный словарь
Основных фондов, снижение стоимости основных фондов вследствие роста производительности труда и технического прогресса. М. и. проявляется в 2 формах. Первая связана с утратой основными фондами стоимости, когда объекты той же конструкции… … Большая советская энциклопедия
Зазоры, длины путей утечки и изоляционные промежутки - 7.1.2. Зазоры, длины путей утечки и изоляционные промежутки* * Приведены в МЭК 664, находящейся в стадии рассмотрения. Это может оказать влияние также на пп. 4, 5 и 8. 7.1.2.1. Зазоры и длины путей утечки Аппараты, являющиеся частью НКУ, должны… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Механическая часть конструкции - 7.1. Механическая часть конструкции 7.1.1. Общие положения НКУ должны изготавливаться из материалов, способных выдержать механические, электрические и тепловые нагрузки, а также воздействия влажности, которые обычно имеют место при нормальных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 28668-90: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично - Терминология ГОСТ 28668 90: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично оригинал документа: 2.6.6. Аварийный ток: Ток, возникающий в результате пробоя или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 28668-90 Э: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично - Терминология ГОСТ 28668 90 Э: Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично оригинал документа: 7.7. Внутреннее разделение НКУ ограждениями или перегородками… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 16110-82: Трансформаторы силовые. Термины и определения - Терминология ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал документа: 8.2. Аварийный режим трансформатора Режим работы, при котором напряжение или ток обмотки, или части обмотки таковы, что при достаточной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Предельно допустимые износы и методы измерения износа деталей погрузочных машин
Предельно допустимые износы. Постепенное изнашивание деталей машин приводит к изменению их геометрических размеров или накоплению усталостных повреждений. В сопряжениях деталей происходит увеличение зазоров, вызывающее ухудшение работы отдельных узлов и агрегатов или машины в целом.
По мере роста износа работа машины становится менее надежной, снижаются технико-экономические показатели ее использования. В одних случаях повышение износа сверх определенного значения вызывает существенное понижение прочности или жесткости деталей, в других обусловливает появление недопустимых динамических нагрузок.
Правильное установление предельно допустимых износов деталей машин имеет большое значение. Обычно детали машин, достигшие предельно допустимых значений износов, должны заменяться новыми или продолжать эксплуатироваться только после ремонта. Поэтому если предельно допустимый износ выбран с большим запасом, то детали машин будут выключаться из эксплуатации с недоиспользованным ресурсом работоспособности, что связано с дополнительными эксплуатационными затратами. Если предельно допустимые износы занижены, то будут наблюдаться остановки машин в процессе эксплуатации для замены или ремонта деталей, ресурс которых исчерпан.
Под предельно допустимыми износами понимаются такие величины, после достижения которых эксплуатация машин становится экономически невыгодной и технически нецелесообразной без замены или восстановления изношенных деталей. Как правило, при увеличении износа детали сверх предельно допустимого значения характер процесса изнашивания изменяется и становится форсированным. До точки В скорость изнашивания детали была относительно постоянная, однако на участке она резко увеличивается и может привести к аварии. Предельно допустимая величина износа детали обязательно должна находиться в границах участка нормальной работы II.
При назначении предельно допустимых износов большинства деталей погрузочно-разгрузочных машин следует принимать во внимание один из следующих показателей: безопасность труда, технический, экономический.
Предельно допустимый износ деталей, удовлетворяющий требованиям обеспечения безопасной эксплуатации машин, выбирается с таким расчетом, чтобы его превышение не приводило сразу к аварии, т. е. предусматривается определенный запас прочности в зависимости от ответственности деталей. Независимо от запаса прочности эксплуатация машин с износом деталей, превышающих! установленные предельно допустимые значения, должна быть исключена. При обосновании предельно допустимого износа по показателю безопасности труда каждая ответственная деталь погрузочно- разгрузочной машины должна быть проверена по условиям прочности исходя из того, что при достижении предельно допустимого износа необходимо обеспечивать нормальную работоспособность машины при номинальных режимах нагружения. Если расчетное значение предельно допустимого износа окажется ниже установленного по другим соображениям, то за норму принимается это расчетное значение. Для примера рассмотрим порядок установления предельно допустимого износа шестерни.
Рис. 7. Зуб шестерни
Задаваясь различными значениями; можно определить допустимый износ зуба шестерни для любых сечений зуба по высоте.
Техническими показателями при выборе предельно допустимых износов руководствуются в тех случаях, если срок службы деталей ограничивается наступлением форсированного их изнашивания. Передвижений крана, и др. Ограничение срока службы деталей в этом случае производится вследствие изменения характера изнашивания или нарушения нормального функционирования узла или агрегата.
Согласно гидродинамической теории смазки жидкостное трение имеет место в подшипниках скольжения только при строго определенной величине зазора между вкладышем и валом. Отклонение частоты вращения вала от определенного значения и изменение износа нарушают условия создания масляного клина, способствуя развитию естественного процесса изнашивания. По мере роста зазора в сопряжении и достижении предельно допустимого износа процесс изнашивания становится форсированным. Этим моментом ограничивается срок службы сопряжения.
Экономический показатель оценки предельно допустимого износа применяется для определения степени износа узла или агрегатов, снижающего эффективность использования машины в целом. В результате изнашивания деталей машины ухудшаются ее экономические показатели до таких значений, ниже которых дальнейшая ее эксплуатация нерациональна. Ограничение времени использования машины с учетом понижения ее эффективности служит основанием для установления предельно допустимых износов.
Обычно экономический показатель применяют для установления предельных износов деталей в сопряжениях, управляющих энергетическими процессами (механизмы топливной аппаратуры, газораспределительный механизм, цилиндропоршневая группа и др.). Нарушение нормальной работы деталей этих механизмов вызывает ухудшение технико-экономических параметров функционирования всей машины.
Методы измерения износа. Для получения количественной оценки степени износа деталей или сопряжений погрузочно- разгрузочных машин могут быть использованы различные методы.Выбор того или иного метода измерения износа зависит от конструктивных особенностей деталей, задач и целей, для которых производится оценка износа, необходимой точности и достоверности результатов замера, класса шероховатости и точности обработки поверхностей трения. При измерениях важное значение имеет возможность периодической остановки машины и доступность выполнения замеров без трудоемких сборочно-разборочных и регулировочных работ.
Обычно износ деталей измеряют в реальных условиях эксплуатации машин или в лабораторных условиях. В лабораторных условиях используются методы, позволяющие наиболее точно с наименьшими погрешностями измерить линейный износ конкретной детали за строго нормированный период эксплуатации или за время выполнения установленного объема работы.
Наиболее широкое распространение получили следующие методы измерения износа: интегральный, суммарный, микрометража, по глубине вырезанных лунок и профилографирования.
Интегральный метод измерения износа заключается в проверке определенных показателей работы отдельных узлов или агрегатов машины, изменяющихся в результате изнашивания. При выполнении измерений периодически контролируются показатели, которые характеризуют так называемые «служебные свойства» узлов и агрегатов.
При использовании интегрального метода, например для определения износа деталей цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания, определяется общее снижение компрессии в цилиндрах по сравнению с компрессией новых двигателей. По падению компрессии оценивается количество газов, попадающих в картер двигателя, а также с учетом давления газов в картере дается заключение об износе цилиндров и поршней. Износ маслосъемных колец и стенок цилиндров можно установить на основании повышенного расхода масла из картера двигателя, так как при наличии увеличенного зазора между кольцами и стенками цилиндров не обеспечивается нормальный возврат масла в картер и происходит его пригорание.
Недостатком интегрального метода является необходимость использования косвенных показателей, которые в целом дают представление о степени пригодности узла или агрегата выполнять служебные функции, но не позволяют получить достаточно точную информацию о величине линейного износа поверхностей трения отдельных деталей.
Метод измерения суммарного износа имеет несколько разновидностей, позволяющих оценить общий износ детали, сопряжения, узла или агрегата машины. При этом методе можно использовать определение массы деталей, количества металлических частиц в смазочном материале или применение радиоактивных элементов.
При взвешивании деталей определяется масса изнашивающихся деталей до постановки на машину или на испытательный стенд и после определенного периода использования или нагружения. Потеря массы детали характеризует степень износа. По известной площади поверхности трения потеря массы детали может быть пересчитана в средние линейные величины. Данный метод обычно используется при определении износа деталей типа поршневых колец, пальцев и др., изнашивание поверхности трения которых происходит наиболее равномерно.
Применение метода, основанного на оценке количества металлических частиц в смазке, состоит в получении химического анализа состава пробы отработанного масла, содержащей продукты изнашивания. В зависимости от наличия металлического порошка в масле делают вывод об износе поверхностей трения деталей. Указанным методом измеряют износ деталей двигателей внутреннего сгорания, а также деталей узлов и агрегатов, .имеющих закрытые масляные ванны (редукторы, подшипники и пр.).
Для измерения износа с помощью радиоактивных элементов необходимо эти элементы добавить в металл при отливке детали или поместить в специальное отверстие готовой детали, засверленное на поверхности трения. В процессе изнашивания продукты распада радиоактивных элементов вместе с частицами металла попадают в масло. При анализе пробы «загрязненного» масла устанавливают количество этих продуктов и определяют степень износа деталей.
Метод микрометража состоит в измерении размеров деталей до постановки их в работу и после изнашивания. Этот метод с использованием микрометров, индикаторных приборов, а также приборов с показаниями датчиков получил наиболее широкое распространение в практике эксплуатации машин.
Метод по глубине вырезанных лунок применяется для измерения местного линейного износа, оцениваемого по уменьшению длины лунки, нанесенной искусственным способом на поверхность трения. Этот метод используется для измерения износа на плоских, цилиндрических вогнутых и цилиндрических выпуклых поверхностях трения.
Лунку вырезают специальным алмазным резцом (рис. 8, а), представляющим правильную трехгранную призму с углом при вершине между высотой и гранью 65 ± 1°. Радиус вращения резца строго фиксирован и составляет 11 ±0,1 мм. Алмазный резец вращается вокруг оси хх относительно поверхности трения детали. В результате вращения резца на детали вырезается лунка длиной EF (глубина лунки обычно не превышает 0,15 мм при длине до 3 мм). Затем деталь с вырезанной лункой устанавливают на свое место в машине и производится обычная или опытная ее эксплуатация.
Рис. 8. Схемы вырезания лунки (а) и измерения износа по ее глубине (б)
По специальным таблицам можно определять глубину лунки по значениям ее длины, измеренным с помощью микроскопа.
Метод профилографирования основан на двукратном измерении шероховатости поверхности трения новой неизношенной детали и этой же поверхности после выполнения определенной наработки. До постановки детали на испытание с помощью специального профилографа с поверхности трения снимается профило- грамма, на которой отражаются, помимо обычной шероховатости, контрольные риски и царапины. Если характерных рисок и царапин нет, то их наносят режущим инструментом.
После достижения деталью какой-то величины износа с одной и той же поверхности снимают повторную профилограмму. По уменьшению глубины контрольных рисок и царапин судят о величине линейного износа поверхности трения детали.
К атегория: - Эксплуатация и ремонт погрузочночных машин