Материал: 2020

Электроэрозионное изнашивание является видом эрозионного из-

нашивания поверхности в результате воздействия разрядов при прохождении электрического тока. Этому виду изнашивания подвержены контакты прерывателя и свечей системы зажигания автомобильного карбюраторного двигателя.

Изнашивание при схватывании рабочих поверхностей определя-

ется свойствами материалов, трущихся деталей и зависит от скорости скольжения поверхностей, а также от температуры. Для деталей автомобиля, когда матер ал трущихся деталей подобран правильно, схватывание поверхностей может быть вызвано в основном повышением температуры

ческим взаимодействиембАматериала со средой. Для деталей автомобиля коррозия при трении в основном связана с окислением материала поверхностей деталей, т. е. ведущее значение имеет окислительное изнашивание, при котором основное влияние на изнашивание оказывает химическая реакция материала с кислородом или окисляющей окружающей средой.

При окислительном изнашивании кислород воздуха или растворенный в масле образует на металле окисную пленку, которая механически удаляется при трении. Затем процесс повторяется. Пластическая де-

кучести или прочности соответственно у вязких (сталь) или хрупких (чугун) материалов. Обычно этот вид разрушений является следствием либо

ошибок при расчетах, либо нарушений правил эксплуатации (перегрузки, неправильного управления автомобилем, дорожно-транспортных происшествий и т.п.). Иногда пластическим деформациям или разрушениям

26

предшествует механическое изнашивание, приводящее к изменению геометрических размеров и сокращению запасов прочности детали.

Усталостные разрушения возникают при циклическом приложении нагрузок, превышающих предел выносливости металла детали. При этом происходят постепенное накопление и рост усталостных трещин, приводящие при определенном числе циклов нагружения к усталостному разрушению деталей. Совершенствование методов расчета и технологии изготовления автомобилей (повышение качества металла и точности изготовления, сключен е концентраторов напряжения) привело к значительному сокращен ю случаев усталостного разрушения деталей. Как правило, оно наблюдается в экстремальных условиях эксплуатации (длительные

Детали ибАматериалы изменяются не только при их использовании, но и при хранении: снижаются прочность и эластичность, например, резинотехнических изделий; у топлива, смазочных материалов и жидкостей наблюдаются процессы, сопровождаемые выпадением осадков.

изменения вязкости и потери свойств присадок.

Техническое состояние основной доли деталей автомобилей лимитируется износом его рабочих поверхностей. При этом интенсивность из-

способов его обработки применительно к определенной детали машины являются испытания детали на самой машине в условиях эксплуатации.

Такой способ используется часто, но он связан с практическими трудностями: длительностью испытаний, необходимостью разборки машины для определения износа детали, трудностью точного определения величины износа и др. В этом случае результат испытания на износ определяется по

27

изменению эксплуатационных свойств машины (например, понижению точности обрабатываемой заготовки), по косвенным признакам (например, увеличению утечки между плунжером и цилиндром) и непосредственно по изменению размеров или массы деталей.

Обмер деталей получил наибольшее распространение для определения износа путем обмера с помощью микрометрических инструментов до и после испытания. Этим методом с помощью специальной аппаратуры можно точно определить распределение величины износа по поверхности деталей ли образцов, пр чем поверхность должна быть чисто обработана, а вел ч на зноса не превышать 0,1 мм.

ства, попавшего в масло за определенный период времени, и о скорости

Испытания на износ можно проводить и в лабораторных условиях, в этом случае необходимо воспроизведение той же совокупности основных условий на поверхности трения, которые наблюдаются при эксплуатации детали и обеспечивают для одного и того же материала одинаковый процесс износа.

Метод абразивного износа состоит в том, что производят трение испытуемого и эталонного образцов о поверхность с закрепленными на ней абразивными частицами (наждачная бумага) при статической нагрузке и отсутствии нагрева и сравнивают полученные результаты. В пределах одной серии испытаний технология изготовления образцов должна быть одинаковой. Измерение окончательных размеров образца перед испытанием не должно вызывать его повреждения. Перед испытанием эталонные

28

и испытуемые образцы должны подвергаться приработке для достижения полного прилегания образцов к шкурке в условиях, идентичных условиям испытаний. Все образцы одной серии испытывают на одной и той же машине. Испытания проводят при трении торца цилиндрического образца по

поверхности абразивной шкурки по спирали Архимеда в направлении от центра диска к периферии. Радиальная подача образцов на каждый оборот Сдиска составляет 1 мм. Износ испытуемого и эталонного образцов должен быть получен при одинаковых условиях: образцы должны пройти один и тот же путь трен я в пределах всей серии испытаний. За результат испытания матер ала пр н мают относительную износостойкость, вычислен-

ную как среднее ар фмет ческое результатов двух идентичных опытов.

Метод ка проведения экспериментальных исследований. В дис-

сследовании Д.К. Кушалиева (Саратов, 2015) приводится общая схема методов сследования, направленного на повышение эксплуатационной долговечности подвески автомобиля применением инновационных ремонтных комплектов (рис. 5).

Д и скорости перемещения поршня на усилие сжатияИи отбоя. Усилие на

штоке при сжатии амортизатора и усилие на штоке при отбое амортизатора являются функциями отклика. Также в качестве функции отклика может выступать параметр плавности хода штока поршня. Поскольку плавность хода штока поршня определяется чисто визуально по форме кривых, то в нашем случае можно ограничиться параметрами усилия отбоя и сжа-

тия Pсж и Pот. В результате предварительных экспериментов и анализа данных литературных источников выяснено, что эти параметры зависят от таких факторов, как температура То и скорость перемещения поршня Vп.

29

Си

Рис. 5.бАЭкспериментальные методыД, используемые для исследований стандартного и усовершенствованного амортизаторов

При увеличении температуры смазка становится более жидкой, в результате чего могут изменяться усилия отбоя и сжатия амортизатора. При низкой температуре масло густеет, амортизаторыИбудут передавать на кузов автомобиля толчки и вибрацию, а при ходе отдачи – запаздывать. От этого ухудшится комфортабельность машины и могут появиться трещины в местах крепления амортизаторов к кузову, а также увеличатся динамические нагрузки на узлы и детали. Изменение скорости также может влиять на изменения усилии сжатия и отбоя, что в свою очередь скажется и на характеристике амортизатора. В качестве факторов, влияющих на параметры амортизатора, выбраны температура То и скорость перемещения поршня Vп.

При этом план эксперимента должен обеспечивать возможность варьирования каждого фактора не менее чем на трех уровнях. Следовательно, число опытов должно быть не менее числа коэффициентов, равно-

30