Способ повышения противозадирной стойкости сопряжений при вибрационном трении
Изобретение относится к способам финишной обработки поверхностей трения и может быть использовано для повышения противозадирной стойкости подвижных соединений с вибрационным характером перемещений деталей, работающих при граничной смазке. Цель-- повышение противозадирной стойкости сопряжений при вибратдионном трении. На одну из рабочих сопрягаемых поверхностей наносят микрорельеф в виде канавок. Шаг и ширину канавок выбирают с учетом минимального значения амплитуды спектра смещений исходя из определенных условий. Выбор шага и ширины канавок микрорельефа учитывает наиболее опасный с точки зрения возникновения заедания при вибрационном трении режим работы сопряжения. Этот режим возникает при перемещениях деталей с минимальными значениями амплитуды. 2 ил. i (Л
СООЗ СОВЕТСКИВ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК.SU 13 22 (51) 4 Р 16 С 33/)О /
1 4 Ъ а
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4086952/25-27 (22) )2.05.86 (46) 30.04.88. Бюл. У 16 (72) В.Н. Лозовский, В.В. Рябенко и А.Г. Заблоцкий (53) 62) 822.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 976345, кл. G 0) N 3/56, 1981. характером перемещений деталей, работающих при граничной смазке. Цельповышение противозадирной стойкости сопряжений при вибрационном трении.
На одну из рабочих сопрягаемых поверхностей наносят микрорельеф в виде канавок. Шаг и ширину канавок выбирают с учетом минимального значения амплитуды спектра смещений исходя из определенных условий. Выбор шага и ширины канавок микрорельефа учитывает наиболее опасный с точки зрения возникновения заедания при вибрационном трении режим работы сопряжения.
Этот режим возникает при перемещениях деталей с минимальными значенияЖ ми амплитуды. 2 ил. (54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПРОТИВОЗАДИРНОЙ СТОЙКОСТИ СОПРЯЖЕНИЙ ПРИ ВИБРАЦИОННОМ ТРЕНИИ (57) Изобретение относится к спосо.бам финишной обработки поверхностей трения и может быть использовано для повышения противозадирной стойкости подвижных соединений с вибрационным
Ф Р
Х
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1392258
2А
К
Ос т-ь где К вЂ” коэффициент относительного смещения;
А — значение амплитуды в спектре смещений;
Т вЂ” шаг канавок микрорельефа;
Ь вЂ” ширина канавок.
При использовании в качестве критерия цротивозадирной стойкости сопряжений такого показателя как нагрузка Р, вызывающая заедание, указанная взаимосвязь описывается математичес1 кой зависимостью:
25
30 г с-,. ко, Р=с, К,. е где P — нагрузка, вызывающая заедание; е — основание натурального логарифма; с,,с.,с †коэффициен экспериментальные.
Максимальное значение нагрузка
P имеет при значениях
К = — -=2 8 — 3 4. с
ocэ э
По обе стороны от указанного ин- 45 тервала данного параметра происходит резкое снижение нагрузки заедания, что обусловлено при уменьшении К, появлением на контакте зоны постоян ного сопряжения, куда доступ смазочногоо мат ер и ала з атруднен, вследствие че го сопряжение работает в р ежиме масляного голодания; при увеличении
К повышением вследствие увеличения давления на контакте удельной мощнос- 55 ти трения до критического значения, при котором смазочние слои теряют не" сущую способность из-за их тепловой дезориентации.
Изобретение относится к способам
1 финишной обработки поверхности тре-.. ния и может быть использовано для повышения противозадирной стойкости подвижных сопряжений с вибрационным характером перемещений деталей, работающих при граничной смазке.
Цель изобретения — повышение про. тивозадирной стойкости подвижных 10 ! сопряжений при вибрационном трении.
Выбор параметров микрорельефа ! подвижных сопряжений при вибрационном трении обусловлен наличием взаимосвязи меяду противозадирной стойкос-, 15 тью сопряжений при вибрационном трении и параметром
Взаимосвязь имеет также между противозадирной стойкостью сопряжений и относительной шириной канавок микрорельефа b=b/Т, которая выражается зависимостью в(ь1
4 где с, с, с — коэффициенты эк спер имент альные;
Ь вЂ” относительная ширина канавок микрорельефа, с максимальным значением функции с при b =- — =0 3. э с
Исходя из этого для обеспечения максимальной противозадирной стойкости сопряжений при вибрационном трении шаг и ширину канавок микрорельефа, наносимого на одну из трущихся поверхностей, выбирают такими, чтобы они при самом неблагоприятном режиме трения (при перемещениях с минимальной амплитудой А„„„ ) обеспечивали выполнение условий — — — =К =2,8 — 3,4
2А мин ть ОСУ 9
Ъ вЂ” =Ь =0 3. т э у
Пример выполнения способа показан применительно к повышению противоэадирной стойкости шарнирно-болтового соединения (ШБС) шлиц-шарнира стойки шасси одного из типов самолетов.
На фиг. 1 представлены графики: изменения нагрузки заедания Р от коэффициента. относительного смещения
К, для гладких образцов; на фиг. 2— графики зависимости изменения нагрузки заедания Р от относительной ширины канавок Ь для ШБС с выполненным микрорельефом при К =K =3,4.
Материал деталей и образцов— сталь ЗОХГСА. Смазочный материал масло МК-8 пластичная смазка ЦИАТИМ201.
Была получена спектральная характеристика перемещений деталей ШБС при рулении самолета. Был проведен анализ спектра перемещений и определена минимальная амплитуда А„„„ =
=1,0 мм. Исходя из условия
-- — --=2 8 — 3 4
2À матч
Т-Ь
b/т=-0, 3, 1392258 определяли шаг (Т) и ширину (b) канавок микрорельефа при крайних значениях К„„=2,8 и К, =3,4, которые составили соответственно
Т, =0,98 мм, Ъ, =0,29 мм;
Т,«1,19 мм, Ь =0,36 мм.
Микрорельеф в виде канавок с выбранными шагом и шириной был нанесен на поверхность болтов ШБС вдоль образующей. Были проведены испытания ШБС в лабораторных условиях, имитирующих реальные условиях работы шлиц-шарниров при рулении самолета. Испытания показали, что противозадирная стойкость сопряжения, оцениваемая величиной нагрузки заедания, составляет при Т, =0,98 мм и b< =0,29 мм, а также при Т =1,19 мм и b =0,36 мм примерно 20
15000 Н. Для сравнения были изготовлены и испытаны образцы с микрорельефом, шаг канавок которого был выбран в соответствии с рекомендациями про-. тотипа, соизмеримым с шагом средней 25 гармоники спектра смещений трущихся поверхностей, что для данных условий составило 2,5 мм. В этом случае заедание ШБС происходило при нагрузке 10000Н.
Способ позволяет повысить противозаднрную стойкость сопряжений при вибрационном трении примерно в 1,5 раза. Это обеспечивается тем, что выбор шага и ширины канавок микрорельефа при данном способе учитывает наиболее опасный с точки зрения противозадирной стойкости при вибрационном трении режим работы сопряжения с минимальным значением амплитуды перемещений и обеспечивает при этом на сопряженных участках рабочих поверхностей.
Достигаемое за счет данного спосо-ба повышение противозадирной стойкости подвижных сопряжений при вибрационном трении позволяет уменьшить отбраковку деталей, повреждаемых при заедании, повысить эффективность широко применяемых смазочных материалов типа
ЦИАТИМ-201 и сократить на этой основе расход дефицитных дорогостоящих смазок типа ВНИИНП вЂ 2.
Фор мула и э обр ет ения
Способ повышения противозадирной стойкости сопряжений при вибрационном трении, заключающийся в нанесе-. нии на одну иэ рабочих сопрягаемых поверхностей микрорельефа в виде канавок и опр еделении сп ектр альных характеристик смещения поверхностей, отличающийся тем, что, с целью повышения противозадирной стойкости сопряжений при вибрационном трении, шаг и ширину канавок микрорельефа выбирают с учетом минимального значения амплитуды спектра смещений исходя иэ условий
2А н †- -"-" — =2 8...3 4 и Ь/Т=О 3
Т-Ъ у 1 где А — минимальное значение амплитуды спектра смещения;
Т вЂ” шаг канавок;
Ь вЂ” ширина канавки.
1392258 ос <оа
РП8. f
Составитель Т. Хромова
Техред >.Ходанич Корректор M. Пожо
Редактор И. Горват
Заказ 1877/38 . Тираж 757 Подписное
ВНИИИИ Государственного комитета СССР во делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
