Методы определения износа деталей машин
Испытания на трение и износ в общем виде можно проводить в четыре основных этапа: – первый —лабораторные испытания для оценки различных физико(химико)-механических свойств материала; – второй — лабораторные испытания для определения влияния различных факторов на трение и износ материалов; – третий — стендовые испытания для оценки новых разработок; – четвертый — натурные испытания для определения надежности работы механизмов или машины в целом.
Каждый последующий этап отличается от предыдущего степенью приближения работы материала к реальным условиям.
Все методы определения износа делятся на две группы: периодического измерения деталей, образующих соединение, и косвенным путем при испытании машины без ее остановки.
Методы определения износа периодическим измерением деталей определяют:
микрометрическими измерениями или методом микрометража. Чаще всего его используют при больших абсолютных величинах износа деталей. Он основан на измерении детали до и после испытания на изнашивание. Правило, общее для всех типов подшипников.
Точность измерений обычно составляет 0,01…0,001 мм.
В качестве средств при оценке износа методом микрометража применяются концевые меры длины, микрометры, индикаторные нутрометры, рычажные скобы, рычаж-но-механические приборы, рычажно-оптические приборы, инструментальные и универсальные микроскопы;
по потере массы — этот метод обычно применяется для определения износа небольших деталей их взвешиванием до и после изнашивания.
Точность этого метода зависит от точности весов и находится в пределах (0,05…5)10-6 г. Потерю массы не рекомендуется измерять в тех случаях, когда размеры детали меняются не только вследствие отделения от нее частиц металла, но и из-за пластического деформирования, а также при определении износа деталей, изготовленных из пористых материалов, пропитанных маслом. В качестве средств измерения используют различные весы: приборные ПР-500, аналитические ВА-200, АДВ-200М, технические, настольные, закрытые ВНЗ-3 и др.;
первый и второй методы применяются как на производстве, так и при научных исследованиях;
методом искусственных баз, заключающимся в вычислении расстояния от поверхности трения до дна углубления, искусственно сделанного на этой поверхности и закономерно суживающегося ко дну. Ось углубления расположена перпендикулярно к поверхности трения, и линейный износ поверхности определяют в направлении этой оси.
Способы нанесения углублений (как правило, алмазным или твердосплавным инструментом) различны: вдавливанием алмазного конуса, шарика, высверливанием, вырезанием лунок.
Для определения износа цилиндров и поршневых колец двигателей, имеющих диаметр 62,5…155 мм, служит прибор УПОИ-6, основанный на методе вырезанных лунок.
Измерение износа испытания без остановки машины производят несколькими способами: – по содержанию продуктов износа в отработанном масле. Этот способ, как правило, используют при стендовых испытаниях, и заключается он в том, что продукты износа (металлические частицы и их оксиды), увлекаемые смазкой, собирают, отбирают из них пробу, сжигают ее и по оставшемуся содержанию металла судят об износе; – с помощью радиоактивных изотопов, когда в исследуемый образец вводят радиоактивный изотоп сурьмы, вольфрама или кобальта. При износе образец омывается смазкой, которая уносит продукты износа вместе с радиоактивным изотопом. Проходя через счетчик элементарных частиц, измеряющих нарастающую по мере износа радиоактивность смазки, накапливающийся в масле изотоп дает возможность судить об износе. Этот метод позволяет изучать износ нескольких деталей механизмов или машины одновременно. Существенный недостаток— сложность подготовки образцов, а также применение специальной аппаратуры для измерения излучения.
Кроме описанных методов определения износа без остановки машины, существуют специальные методы, позволяющие довольно точно определить износ при помощи пневматического микрометрирования, рычажных приспособлений и индикаторов часового типа, двух сообщающихся сосудов с диафрагмой в одном из них, индуктивных датчиков, тензометрического микрометрирования.
Статьи по теме::
Ремонт системы зажигания и пускаРемонт системы питанияРемонт систем охлаждения и смазкиРемонт головки блока цилиндров и газораспределительного механизмаРемонт блока двигателя и кривошипно-шатунного механизмаРемонт двигателей внутреннего сгоранияРемонт электрооборудования строительных машинРемонт деталей гидравлических приводовРемонт деталей ходового оборудования строительных машинРемонт деталей фрикционных механизмов