Вопрос 14. Износостойкость. Мероприятия по повышению износостойкости.

Вопрос 14. Износостойкость. Мероприятия по повышению износостойкости.

Дайте определение понятиям: «изнашивание», «износостойкость» оборудования. Изобразите с помощью графика стадии изнашивания трущихся поверхностей. На какой стадии изнашивания возможно прогнозировать долговечность работы типовых деталей и узлов станков? Перечислите основные мероприятия по повышению износостойкости оборудования.

В результате постепенного изменения поверхностей трения при взаимодействии двух сопряженных деталей происходит их изнашивание, т. е. уменьшение размеров и изменение формы деталей. По статистике большинство деталей машин выходит из строя из-за износа. При изнашивании в миниатюре происходят пластические и упругие деформации, сдвиг, усталостные разрушения материала деталей.

Износостойкость – это способность материала сопротивляться изнашиванию.

Для большинства деталей наиболее характерен абразивный износ. Абразивные частицы, образующиеся при резании или царапании с отделением микростружки, попадая в смазочный материал или непосредственно на трущиеся поверхности, разрушают эти поверхности. Кроме того, при относительном перемещении двух поверхностей микровыступы испытывают переменные напряжения, вследствие чего в дальнейшем наступает усталостное разрушение. Появляются микротрещины. Что также способствует отделению частиц материала.

Наблюдают три стадии изнашивания:

I – период приработки;

II – установившийся (или нормальный) износ;

III – катастрофический износ.

Период нормальной эксплуатации (стадия II) характеризуется линейной зависимостью между временем t изнашивания и величиной износа U. Скорость изнашивания на этой стадии остается постоянной.

Для конкретных пар можно прогнозировать долговечность работы многих типовых деталей и узлов станков: направляющих скольжения, кулисных механизмов, дисков фрикционных муфт, ходовых винтов и гаек скольжения.

Износ резко удорожает эксплуатацию машин в связи с необходимостью периодической проверки их технического состояния и ремонта, что связано с простоями и сокращением выпуска продукции.

Существуют следующие мероприятия по повышению износостойкости:

– смазывание трущихся поверхностей;

– применение износостойких материалов;

– защита поверхностей от загрязнения;

– перенос усилий с ответственных механизмов на менее ответственные (например, обтачивание наружной поверхности на токарном станке производят при включенном ходовом вале, а ходовой винт в это время отключают);

– разгрузка изнашиваемых поверхностей и др.