4.5. Оптимизация обкатки двигателей
Завершающая и одна из важнейших операций ремонта двигателей -это обкатка, которая в настоящее время лишь частично проводится на ремонтных предприятиях, а большей частью выполняется в эксплуатационных условиях. Роль технологической обкатки двигателей возрастает из-за невозможности в ряде хозяйств, особенно в период напряженных сельскохозяйственных работ, ограничивать нагрузки в начальный период эксплуатации.
В процессе обкатки новый или отремонтированный двигатель адапг тируется к условиям эксплуатации. Различаются два понятия: полная прирчботка (30...60 ч) и полная обкатка (400...600 мото-ч для ди-зельн!« двигателей и до 5...6 тыс.км пробега автомобилей для карбюраторных двигателей). При полной приработке двигателя завершается приработка основных сопряжений и частично устраняются от-казы, а при полной обкатке происходит окончательное выявление и устранение дефектов, заложенных технологией изготовления (ремонта). Естественно, что по мере повышения качества изготовления деталей и сборки агрегатов количество этих отказов снижается. Однако полностью устранить их пока не представляется возможным, т.к. при современном уровне технологии ремонта двигателей нельзя избежать дефектов и выполнить достаточно полный контроль деталей.
Схема полной обкатки автотракторного двигателя.
При разработке технологии обкатки исследователи стремятся к сокращению ее продолжительности на ремонтном предприятии. Однако за короткий период технологической обкатки не достигается необходимой степени приработки сопряжений и в неполной мере выявляются и устраняются дефекты предшествующих операций ремонта, что приводит к относительно большому количеству отказов двигателей в начальный период эксплуатации, устранение которых в условиях колхозов и совхозов значительно сложнее и дороже, чем на ремонтном предприятии.
Задачами технологической обкатки являются: 1 - подготовка поверхностей деталей к восприятию эксплуатационных нагрузок; 2 - выявление и устранение отказов, возникающих из-за отклонений в качестве запасных частей, в технологии ремонта деталей, сборки сопряжений и узлов двигателей. Для решения первой задачи в настоящее время используется ряд технологических приемов, позволяющих не только повысить степень приработки, но и сократить продолжительность стендовой обкатки. Одной из главных предпосылок повышения степени приработки сопряжений двигателей является рациональный подбор нагрузочно-скоростных режимов, моторных масел, топлив и приработочных присадок.
Для решения второй задачи необходимо подобрать такими режим на-гружения и продолжительность стендовой обкатки, чтобы большинство отказов, заложенных при ремонте двигателей, выявлялось в период технологической обкатки. Оптимальная технология полной обкатки двигателей должна определяться не только условиями обеспечения заданных технических характеристик и показателей надежности, но и соображениями экономической целесообразности. Несмотря на имеющиеся достижения в повышении надежности двигателей, задача эта в настоящее время остается актуальной для науки и для производства.
В процессе обкатки двигателей происходит микро-макрогеометрическая приработка поверхностей трения. В начальный период приработки участвует небольшое количество контактируемых между собой выступов, вследствие чего удельные нагрузки на образовавшихся площадках велики, поэтому происходит интенсивное разрушение неровностей, их дробление и пластическое деформирование. По мере приработки площадь фактического контакта поверхностей трения непрерывно увеличивается, а удельные давления и интенсивность износа уменьшаются.
Наличие макрогеометрических погрешностей поверхностей трения и отклонений в их взаимном расположении приводит к неполному прилеганию деталей друг к другу и, как следствие, возникновению больших удельных давлений в зонах контакта. В процессе приработки снимается поверхностный слой металла, площадь контакта увеличивается и происходит частичное устранение погрешностей формы сопрягаемых деталей.
Наряду с трансформацией геометрических характеристик изменяются исходная структура и физико-механические свойства поверхностных слоев сопрягаемых деталей. В результате физико-химических процессов при трении образуются вторичные структуры. Под воздействием нагрузок и температур происходит пластическая деформация тонкого поверхностного слоя. При атом возрастают его прочность и твердость. Упрочнение поверхностных слоев является средством повышения их жесткости и уменьшения взаимного внедрения при механическом и молекулярном воздействии. Кроме того, образование окислов железа, являющихся твердой смазкой, аначителыю снижает сдвиговую прочность молекулярного соединения и уменьшает молекулярную составляющую силы трения, что существенно влияет на увеличение иэностойкости сопряжений. В процессе начального изнашивания микротвердость поверхностных слоев стремится к своему оптимальному значению, так как каждой шероховатости соответствует определенная микротвердость.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
