Кафедра експлуатації та ремонту машин
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/788
Browse
4 results
Search Results
Item Increase of formation efficiency of gears contact spot at electrochemical-mechanical running-in(ХНУ, 2019) Aulin, V.; Zamota, T.; Hrynkiv, A.; Lysenko, S.; Bondarets, O.; Yatsun, V.; Аулін, В. В.; Замота, Т. М.; Гриньків, А. В.; Лисенко, С. В.; Бондарець, О. А.; Яцун, В. В.The analysis of literature sources showed that gears are the most common types of mechanical gears. They are widely used in all branches of mechanical engineering, in particular in metal-cutting machines, cars, tractors, agricultural machines, etc. Among the many advantages of this type of gear, there are disadvantages, among which it is worth noting increased demands on precision manufacturing and Assembly, which results in a greater complexity of the collaborative process of finishing gears in view of their complicated shape and heavyduty loads for contour and complex mode of interaction. This makes it particularly difficult to increase the durability when running gears. They require increased surface hardness, which is associated with small contact areas (in most cases-in line) and large specific loads. Even small distortions in this case lead to a significant complication of the process of their burn-in. The results of experimental studies have shown that for elimination of inaccuracies of form of details and errors of assembling mechanism expose to running-in which running- in of the surfaces take place. The most effective factor of acceleration of running-in is to use the combined processes at running- in surfaces. One of them is the electrochemical - mechanical running-in (ECMR). Показано, що зубчасті зачеплення є найбільш поширеними типами механічних передач. Їх широко застосовують у всіх галузях машинобудування, зокрема в металорізальних верстатах, автомобілях, тракторах, сільгоспмашинах і т.д. Серед безлічі переваг цього типу передач, в якості недоліків можна зазначити підвищені вимоги до точності виготовлення і монтажу. Слід увагу зосередити на складному характері процесів доведення зубчастих зачеплень, враховуючи форму і важкі умови роботи при взаємодії. Це обумовлює складність методів обробки робочих поверхонь з метою підвищення довговічності зубчастих зачеплень. Методи вимагають підвищення твердості робочої поверхні при малих площинах контакту і великих питомих навантажень. Навіть невеликі геометричні відхилення при цьому призводять до значного ускладнення процесу припрацювання поверхонь. Результати експериментальних досліджень показали, що для усунення геометричних відхилень форми деталей і відхилень операцій від технології складання, механізм піддають обкатці, під час якої відбувається припрацювання робочих поверхонь. Найбільш ефективним фактором прискореного припрацювання є використання комбінованих технологій, що базуються на процесах електрохіміко- механічного припрацювання.Item Exploring a possibility to control the stressed-strained state of cylinder liners in diesel engines by the tribotechnology of alignment(PC Technology Center, 2019) Aulin, V.; Hrynkiv, A.; Lysenko, S.; Dykha, O.; Zamota, T.; Dzyura, V.; Аулін, В. В.; Гринькив, А. В.; Лисенко, С. В.; Диха, О. В.; Замота, Т. М.; Дзюра, В. О.Using a finite element method, we have investigated the stressed-strained state of part in a diesel cylinder liner. It was established that the distribution of a stress field corresponds to the distribution of the mean wear along the generatrix and the diameter of cylinder liners in the powertrain KamAZ at different operating duration. It is shown that the coercimetric method makes it possible to obtain objective pattern of the stressed-strained state of cylinder liners by building a histogram of distributions of coercive force along their generatrix and the cross section. It was found that an important magnitude along the generatrix of the examined cylinder liners is within 12...68 mm along the generatrix from the upper plane. It was established that the intensity of wear of cylinder liners at operating duration of 112 thousand km is 2.5∙10–6 mm/km; at 220.5 thousand km, it increases by 1.36 times and equals 3.4∙10–6 mm/km; following the implementation of tribotechnology of alignment, at operating duration of 254.8 thousand km the intensity of wear is 2.4∙10–6 mm/km. This shows the improved wear resistance of cylinder liners for the case of a combined modification of a motor oil with a 4 % copper glycerate additive and the implementation of the proposed tribotechnology of align¬ment, as well as the increased resource of cylinder liners by 16 %. We have theoretically substantiated the dynamics of change in the wear resistance of the part consisting of a diesel cylinder liner when implementing the proposed tribotechnology of alignment, taking into consideration the character of additive wear. A refined mathematical model has been constructed for the wear of parts in the diesel engines when applying active additives to motor oils, which subsequently could be used for the theoretical estimation of their residual resource. A comparative analysis of the results obtained from applying a coercimetric method confirms that the proposed tribotechnology of alignment leads to a decrease in the stressed-strained state. That enhances the wear resistance and improves the technical condition of diesel cylinder liners: the magnitude of coercive force reduces by 7.5 % while the operating duration increases by 16 %. In this case, at longer operating duration: 254.8 thousand km vs. 220.5 thousand km based on data on coercive force (14.2...9.1) A/cm (13.2...9.0) A/cm, it is in almost the same technical condition. Проведеними дослідженнями формування функціонального мідьвмісного поверхневого шару на деталях двигунів автомобілів триботехнологією припрацювання встановлено зниження зношування деталей підчас їх експлуатації. Виявлено, що сформоване покриття створює можливість еластичного шару який зменшує напруження в матеріалі деталей двигунів. Експериментальними дослідженнями коерцитивної сили робочих поверхонь деталей підтверджено зниження накопичення руйнуючих напружень в приповерхневих шарах матеріалу деталей. В свою чергу, порівняльний аналіз отриманих результатів коерцитиметричним методом підтверджує, що запропонована триботехнологя припрацювання приводить до зменшення напружено-деформованого стану та дає можливість підвищити зносостійкість і поліпши¬ти технічний стан гільз циліндрів дизеля: величи¬на коерцитивної сили знижується на 7,5 %, в той час коли напрацювання збільшується на 16 %. При цьому при більшому напрацюванні: 254,8 тис. км проти 220,5 тис. км за даними коерцитивної сили (14,2…9,1) А/см і (13,2…9,0) А/см знаходиться в практично однаковому технічному стані. Функціональний поверхневий шар формується при впроваджені композиційної оливи в триботехнологію холодного припрацювання силового агрегату автомобіля. Запропоновано та реалізовано схему підключення електричного струму до деталей циліндропоршневої групи двигуна при дослідженні розробленої триботехнології припрацювання. Особливостями даної схеми є те, що постійний електричний струм подається наступною полярністю, плюсом, через щітково-колекторний вузол на колінчастий вал, а мінусом – через затискний контакт на блок картер. Результати досліджень дають підстави стверджувати про можливість контролю внутрішніх напружень та подальшої величини зношування в матеріалі робочих важконавантажених деталей силових агрегатів автомобілів підчас певних їх сервісних дій. Запропонована триботехнологія припрацювання може представляти інтерес як для сервісних служб автотранспортних підприємств, так і для станцій технічного обслуговування автомобілів.Item Features of electrochemical-mechanical running-in of chrome-plated piston rings to the cast-iron surface of the cylinder liner under different friction modes(ХНУ, 2019) Aulin, V.; Zamota, T.; Hrynkiv, A.; Lysenko, S.; Chernovol, M.; Chernai, A.; Аулін, В. В.; Замота, Т. М.; Гриньків, А. В.; Лисенко, С. В.; Черновол, М. І.; Чернай, А. Є.In this paper, the laws of the electrochemical - mechanical running-in (ECMR) are considered. For elimination of inaccuracies of form of details and errors of assembling mechanism expose to running-in which running- in of the surfaces take place. The most effective factor of acceleration of running-in is to use the combined processes at running- in surfaces. One of them is ECMR. The results of experimental studies have shown that the the processes of ECMR pass in the environment of electrolyte, which influences efficiency of process, mode of friction at running-in pair and speed of electrochemical reactions. The essence of ECMR consists of the following: working motion for details of mechanism is given, between details an electrolyte is pumping and cutoff alternating current. Due to joint electrochemical-mechanical influence there is a rapid adaptation of one surface to other. The most effective factor of ECMR is electrochemical, at which it is easy to electrochemical stripping of material from the run-in surface due to anodal dissolution at the hydrodynamic lubrication rate. У цій роботі розглядаються закони електрохіміко-механічного припрацювання (ЕХМП). Для усунення неточностей форми деталей та помилок збирального механізму виконують обкату, в якій відбувається припрацювання поверхонь. Найефективнішим фактором прискорення обкатки в роботі є використання комбінованих процесів на поверхнях тертя. Один з них - ЕХМП. Результати експериментальних досліджень показали, що процеси ЕХМП проходять у середовищі електроліту, що впливає на ефективність процесу, режим тертя при запуску пари та швидкість електрохімічних реакцій. Суть ЕХМП полягає в наступному: задається робочий рух для деталей механізму, між деталями пропускають електроліт і підключення змінного струму. Завдяки спільному електрохіміко-механічному впливу відбувається швидке припрацювання однієї поверхні до іншої. Найбільш ефективним факторомЕХМП є електрохімічний, при якому легко проводити електрохімічне знімання матеріалу з поверхні, завдяки анодному розчиненню зі швидкістю гідродинамічного мащення.Item Наукові основи припрацювання спряжень деталей мобільної сільськогосподарської техніки при виготовленні та ремонті методом накладання змінного електричного струму(КНТУ, 2016) Замота, Т. М.; Zamota, T.Дисертація присвячена вирішенню науково-прикладної проблеми створення теоретичних основ припрацювання методом накладання змінного електричного струму на спряження деталей з різними матеріалами і видами макрогеометричних відхилень із забезпеченням керування процесами і технологічними параметрами для підвищення довговічності вузлів і агрегатів мобільної сільськогосподарської техніки при виготовленні і ремонті. Розроблена структурна послідовність методології дослідження і вирішення проблеми, вибрані основні методи і методики теоретичних і експериментальних досліджень процесів припрацювання, характеристик і властивостей робочих поверхонь деталей спряжень і режимів тертя в них. Спроектовані і виготовлені установки і фізичні моделі для дослідження закономірностей процесів припрацювання різних типів спряжень деталей вузлів і агрегатів і видів макрогеометричних відхилень. Теоретично обґрунтовано доцільність використання методу для припрацювання спряжень деталей: циліндричних з перекосом і неспіввісністю; плоских c перекосами; сферичних з ексцентриситетом і зубчастих з перекосом. Виявлений механізм формоутворення робочих поверхонь спряжень деталей в різних режимах тертя. Встановлені закономірності розвитку плями контакту при припрацюванні спряжень деталей вузлів і агрегатів з макрогеометричними відхиленнями. Отримані аналітичні вирази для оцінки площі контакту в них, розрахунку мінімальної товщини шару електроліту і максимальної швидкості усунення макрогеометричних відхилень залежно від електрохіміко-механічних та геометричних факторів. Експериментально показано, що метод можна ефективно застосовувати для припрацювання різних спряжень деталей машин. На основі результатів досліджень створено теоретичні основи керування процесами припрацювання. Розроблено алгоритм керування процесами припрацювання спряжень деталей з максимальною ефективністю усунення макрогеометричних відхилень. Показано, що електрохімічна складова процесів методу припрацювання значно більш ефективна механічної при швидкому виході на гідродинамічний режим тертя в спряженнях із забезпеченням мінімального шару електроліту. Механічна складова при цьому є каталізатором анодного травлення і підвищує вихід за струмом при депасивації. Обґрунтовано, що тільки поєднання цих складових дозволяє якісно і керовано проводити припрацювання робочих поверхонь деталей спряжень вузлів і агрегатів МСГТ, сформувати необхідний мікрорельєф. Розроблені технологічні режими методу припрацювання для різних типів спряжень деталей, які дозволяють істотно покращити характеристики їх робочих поверхонь деталей і сприяють підвищенню довговічності. The thesis is devoted to solving of the scientific and applied problem of theoretical basis of running-in by method of imposition of alternating electric current of pairings of parts with different materials and types of macrogeometrical rejections with providing of control for process and technological parameters to improve the durability of units and aggregates of mobile agricultural machinery at manufacture and repair. The structural progression of the research methodology and solve problem is developed, the selected basic methods and techniques of theoretical and experimental researches of running-in processes, characteristics and properties of working surfaces of pairings of parts and friction modes in its are selected. The experimental devices and the physical models to study the running-in of different types of pairings of parts of units and aggregates and macrogeometrical rejections are designed and fabricated. The feasibility of using the method for the running-in of pairings of parts is theoretically justified: cylindrical with obliquity and misalignment; flat with obliquities; spherical with eccentricity and toothing out of alignment. The mechanism of formation of the working surfaces of pairings of parts in the various modes of friction is discovered. The regularities of the raising of the contact area at running-in of pairings of parts of units and aggregates with macrogeometrical rejections are defined. The analytical expressions for the estimation of the contact area in the calculation of the minimum thickness of the electrolyte layer and the maximum speed of elimination of the macrogeometrical rejections which depending from electrochemical-mechanical and geometrical factors are obtained. It is experimentally shown that the method can be efficiently used for running-in of various pairings of machine parts. Using the research results the theoretical foundations of running-in processes control are established. The algorithm of running-in processes control of pairings of parts with maximum eliminate of macrogeometrical rejections efficiency is developed. The electrochemical component of the method is much more efficient than mechanical, and during running-in it is necessary to provide quick formation of the hydrodynamic friction mode in pairings with minimum electrolyte layer. The mechanical component of these processes is a catalyst for the anodic etching and increases the current output during depassivation. It is proved that only the combination of these components in the method allows qualitatively and under control to carry out the process of running-in of parts surfaces of pairings of units and aggregates of mobile agricultural machinery and to form the necessary microrelief. The technological modes of the method for running-in of different types of pairings of parts of units and aggregates of mobile agricultural machinery, which can significantly improve the characteristics of the working surfaces and increasing its wearproofness and reliability are developed.