Фiнiшна антифрикцiйна безабразивна обробка (ФАБО) поверхонь тертя

Як вiдомо, зносостiйкiсть залежить вiд кiнцевої (фiнiшної) технологiчної обробки поверхонь деталей. Тому велике значення мають експериментальнi дослiдження по впливу шорсткостi поверхонь тертя на iнтенсивнiсть зношування деталей. Для найбільш розповсюджених спряжень знайдені оптимальнi значення параметрiв шорсткостi, при яких зношення деталей мiнiмальне. Встановлено, що вiд фiнiшної обробки деталей залежить не тiльки початкове (при припрацюванні) зношування, але і зношення при встановленому процесі, тобто припрацювання може впливати на iнтенсивнiсть зношування при тривалiй експлуатацiї машин.

В останнi роки розробленi новi технологiчнi процеси фiнiшної обробки деталей, якi дозволяють зменшити припрацювання зношування деталей i пiдвищити антифрикцiйнi властивостi спряжень (покращити змащування деталей, зменшити коефiцiєнт тертя). До таких методiв можна вiднести вiбрацiйну обробку поверхонь тертя i алмазне вигладжування.

Однак, використанi ще не всi резерви пiдвищення зносостiйкостi деталей в областi застосування нових фiнiшних видів обробки. Наприклад, кiнцеву обробку дзеркала цилiндра двигунiв внутрiшнього згорання проводять хонiнгуванням, перед яким цилiндри шлiфують, розвертають або розточують. Хонiнгування проводять в декiлька етапiв. Цей процес може забезпечити необхiдну шорсткiсть поверхнi дзеркала цилiндра i певний напрямок виступiв нерiвностей (виступи, направленi пiд певним кутом до осi дзеркала цилiндра), якi створюють найкращi умови утримання змащувального матерiалу на робочiй поверхнi. Однак, при цьому оброблювана поверхня у бiльшiй чи меншiй мiрi насичується абразивом хонiв і, не дивлячись на наступне продування цилiндра стиснутим повiтрям, абразивнi частинки залишаються на робочiй поверхнi i у важкодоступних мiсцях (на стиках нерухомих посадок i т.д.). Цi частинки в процесi роботи вимиваються мастилом i викликають пiдвищене зношування деталей. Це ж саме стосується обробки шийок колiнчастих валiв.

У зв'язку з викладеним, вкрай необхiдна розробка нових технологiчних методів викiнчувальної обробки деталей, при яких взагалi виключалась би абразивна обробка поверхнi. До таких методiв вiдноситься фiнiшна антифрик-цiйна абразивна обробка (ФАБО). Суть ФАБО в тому, що поверхня тертя деталi покривається тонким шаром латунi, бронзи або мiдi шляхом використання явища перенесення металу при тертi. Перед нанесенням покриття абразивну поверхню обезжирюють i покривають глiцерином або сумiшшю, що складається з двох частин глiцерину i однiєю частини 10%-го розчину соляної кислоти. В процесi тертя окисна плiвка на поверхнi сталi розпушується, поверхня мiдного сплаву пластифiкується, створюються умови для його схоплення зі сталлю. Товщина перенесеного шару бронзи або латунi 1...2 мкм.

Деталi, якi пiдлягають ФАБО, можуть бути шлiфованi, розвернутi, проточенi або хонiнгованi. Шорсткiсть поверхнi повинна бути не нижча Rа = 2,5... 1,25 мкм. Перевага ФАБО перед iншими фiнiшними операцiями в тому, що цей метод надто простий i не потребує складного обладнання. ФАБО надає стальнiй або чавуннiй поверхнi високi антифрикцiйнi властивостi. Пiсля ФАБО цилiндр двигуна внутрiшнього згорання якби перетворюється на перший перiод роботи в бронзовий, коефiцiєнт тертя мiж поршневим кiльцем i дзеркалом цилiндра зменшується в два рази. Це може суттєво вiдбитися на потужностi двигуна.

Першi дослiди по застосуванню ФАБО для цилiндрiв двигунiв показали великi переваги цього методу перед хонiнгуванням. Зносостiйкiсть цилiндрiв i поршневих кiлець зросла в пiвтора рази.

Шийки колiнчастих валiв також доцiльно пiддавати ФАБО, оскiльки вони i спряженнi з ними вкладишi лiмiтують час припрацювання двигунiв i часто пiддаються ремонту.

Дата добавления: 2013-12-14