ликий знос деталей клапана викликає прогресуючу витік рідини чи газу в момент перекриття і відповідно прискорює процес зношування.
Крива на рис. 1, б відноситься до випадків, коли в перший час труться сполучення не зношуються зовсім або ступінь зношення не виражається у вимірних змінах розмірів деталей (наприклад, деталі, що виходять з ладу внаслідок втомних процесів руйнування поверхневого шару). Така крива характерна для підшипників кочення, зубчастих коліс. Без помітного зносу тривалий час можуть працювати слабо навантажені і добре змащені деталі, захищені від абразивних частинок.
Для ріжучого інструменту, робочих органів відрізних і заготівельних машин швейного та взуттєвого виробництва, розкрійного устаткування характерна зміна зносу, представлене на рис. , в. На початку роботи знос відбувається з більшою швидкістю, але надалі сповільнюється.
Крива на рис. 1 , г показує зміну зносу деталей у часі для великого числа тертьових сполучень. В. Ф. Лоренц при випробуванні на знос крючкових ланцюгів встановив наявність трьох характерних ділянок на кривій залежності між зносом і часом роботи [70]. Початкова ділянка кривої I Характеризує процес підробітки нового сполучення. Далі слід ділянка кривої II з невеликою і щодо постійної too величиною швидкістю зносу, що відповідає періоду нормальної роботи поєднання (природний знос). На останній ділянці III швидкість зносу знову зростає внаслідок прогресуючого погіршення зачеплення ланцюга з зірочкою (Період аварійного зносу). Ця закономірність зносу в часі особливо справедлива для деталей рухомого сполучення.
В
Рис. 2. Зміна зазору в сполученні в процесі експлуатації:
I - період підробітки; II - період нормальної роботи; III - період аварійного зносу
На рис. 2 показаний знос деталей рухомого сполучення (вал-підшипник), що має початковий зазор S поч , встановлений при складанні. На самому початку роботи сполучення швидкість зносу деталей має високі, але поступово убуваючі значення. Це викликається тим, що деталі після складання сполучаються по виступах шорсткостей на вершинах хвиль і площа фактичного контакту в початковий період мала, тому при навантаженні діють великі питомі тиску, викликають значну пластичну деформацію. Нерівності частково, мнуть і частково руйнуються як по вершинах, так і по западинах. Після закінчення певного часу загальна площа торкання зростає, дійсне питомий тиск зменшується і при незмінних умовах роботи створюється стабільна шорсткість.
В даний час встановилася думка, що в період підробітки відбувається зміна шорсткості, коли поверхні можуть стати більш гладкими або більше шорсткими по порівнянні з їх початковим станом. Мікронерівності В»изнашивающихся поверхонь являють собою сліди руйнування поверхневого шару, тому цілком природно, що певному процесу зношування дійсно повинні відповідати певні за своїми розмірами і формою микронеровности.
Розглядаючи микронеровности приробиться поверхні як результат процесу деформування і руйнування поверхневого шару деталей при їх приробітку, великі пріработочние микронеровности можна вважати свідченням поганого прилягання тертьових поверхонь через неточності геометричної форми деталей, неприпустимою хвилястості поверхні, значних перекосів при збірці і т. п.
Для зниження зносу в період підробітки поверхні деталей, що труться повинні відпрацьовуватися з таким розрахунком, щоб перехід від початкової шорсткості до шорсткості приробиться поверхні міг відбутися досить швидко і без істотного зносу сполучених деталей.
До кінця підробітки мікротвердість поверхонь тертя стає також певною, що не залежної від початкового стану поверхонь. Таким чином, можна вважати, що за час підробітки відбувається переформування поверхні та зміну її фізико-механічних властивостей.
1.2 Види зносу деталей
Тертя і знос являють собою дві форми одного і того ж явища, обумовленого взаємодією тіл, що стикаються під дією стискаючого навантаження при відносному переміщенні цих тіл в площині їх торкання. Тертя визначає втрати енергії в машинах і обладнанні, знос ж - довговічність деталей.
Розрізняють три види зносу: механічний молекулярно-механічний і корозійно-механічний.
Механічний знос. Він охоплює всі види зносу, пов'язані з суто механічним руйнуванням поверхонь тертя. До цього виду відносять абразивний знос, знос внаслідок пластичної деформації і при крихкому руйнуванні. Абразивний знос полягає в руйнуванні поверхні деталей твердими частинками.
Абразивний знос має три підвиди відповідно до джерелом і характером абразивного впливу:
1. Абразивне вплив на матеріал однієї зі сполучених деталей надають тверді структурні елементи матеріалу іншої деталі;
2. На матеріал однієї зі сполучених деталей абразивну дію надають тверді сторонні частинки, які впроваджуються в пов...
