Розрахунок зносу елементів у кінематичних парах

Під час експлуатації механізмів машин і приладів неминуче зношуються елементи кінематичних пар. Зношення (спрацювання) зменшує міцність деталей і точність механізмів, підвищує навантаження на підшипники, збільшує вібрацію і шум. Значне спрацювання часто буває причиною порушення працездатності механізмів і може призвести навіть до поломки деталей і виходу машин з ладу. Тому при проектуванні механізмів важливо знати форму та величину поверхні тертя, розрахувати епюру зносу, для того щоб правильно вибрати конструктивні та мастильні матеріали. Важливо також виявити деталі і вузли, які треба заміняти або ремонтувати раніше від інших. Отже, розрахунок зносу, який очікується, має своєю метою забезпечити необхідні довговічність і надійність роботи механізмів машин або приладів.

Види зношування. Зношування — процес руйнування та відокремлення матеріалу від поверхні твердого тіла, який проявляється в поступовій зміні розмірів і форми тіла, при цьому можуть змінюватися і властивості поверхневих шарів металу.

Основні види зношування такі: механічне — результат механічної взаємодії тіл; корозійно-механічне — механічна взаємодія тіл супроводжується хімічною або електричною взаємодіями; абразивне — результат різання або дряпання твердих частинок, які знаходяться в зоні тертя у вільному або закріпленому стані; ерозійне — результат дії потоку рідини або газу; зношування від втомленості — викришування частин матеріалу поверхневого шару при періодично змінних навантаженнях (цей вид зношування особливо характерний для вищих кінематичних пар); зношування при заїданні — результат охоплення, глибинного виривання матеріалу, переносу його з однієї поверхні тертя на іншу. Заїдання або схоплення характеризується сильним місцевим нагрівом через високі швидкості ковзання і великі питомі тиски. Такому виду зношування частіше за все піддаються негартовані тертьові поверхні кінематичної пари з однорідних матеріалів.

Зношування відрізняють і за характером деформації поверхневого шару: зношування при пружному контакті, пластичному контакті і при мікрорізанні.

Стадії зношування. Звичайно мають місце дві стадії зношування: 1) припрацювання поверхні тертя; 2) нормальний (експлуатаційний) знос, коли після припрацювання замість вихідної шорсткості поверхні, яку одержали при виготовленні, утворюється деяка нова рівноважна шорсткість, яка надалі суттєво не змінюється.

Дата добавления: 2014-01-20