Файл: Постников В.И. Исследование и контроль износа машин методом поверхностной активации.pdf

§2. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗНОСА РАЗЛИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

ИМЕХАНИЗМОВ

1. Червячные колеса агрегатов

На рис. 30 дана схема установки червячных колес с активи­ рованным участком на рабочей поверхности зуба 2, червячное колесо устанавливают на агрегат / обычно. Для активации вы­ бирают зуб со средними параметрами (толщина, шероховатость и др.). Агрегат устанавливают на стенд 3, который позволяет

обкатывать его под нагрузкой на режимах, предусмотренных за­ водской программой технологических или обкаточных испыта­ ний. К раме стенда крепится кронштейн сцинтилляционного де­ тектора 4, 6. Конструкция кронштейна позволяет регулировать положение детектора с расчетом на обеспечение оптимальных геометрических условий измерения. На кронштейне детектора крепится эталонный источник 5, который служит для проверки стабильности аппаратуры, детектор при эталонировании уста­ навливают в положение, показанное пунктиром. Расстояние между детектором и эталонным источником можно регулиро­ вать в широких пределах, что позволяет проводить эталониро­ вание при скорости счета, близкой к скорости счета от иссле­ дуемой детали.

119

В качестве эталона использовали образец, активированный

пульсов на самописец 9. Самописец 9 работает в импульсном режиме и регистрирует кратные импульсы, снимаемые с пере­ счетного прибора 7, 8. Кратность импульсов выбирается опера­ тором с помощью переключателя, устанавливаемого на пере­ ходном блоке 10 или непосредственно на приборе. Кратные импульсы регистрируются на ленте самописца в виде пиков. Зная скорость ленты, количество пиков на единице длины, крат­ ность импульсов и момент включения самописца, можно полу­ чить дополнительно значительный объем статистики, получае­ мый в отсутствие оператора.

На основании замеров, выполненных оператором и получае­ мых после обработки автограммы, составлены таблицы резуль­ татов замеров.

Сопоставляя результаты полученных замеров с кривой, по­ строенной при моделировании, изменение относительной скоро­ сти счета может быть переведено в линейный, износ.

Получены результаты 200-часовых испытаний, проведенных непосредственно на агрегате, установленном в цехе (рис. 31).

120

При использовании разработанного метода удается прак­ тически просмотреть весь процесс износа, а при ранее сущест­ вовавшем методе удавалось получить только 2—3 точки по об­ наружению люфта в приводах.

2.Детали из пластических масс

Впроцессе исследования кинетики уноса массы с внутрен­ ней поверхности пластмассовой детали разработай метод акти­ вации такого рода деталей (см. рис. 19), моделирования на де­

талях и записи результатов замеров на самописце.

у-Излучение активированной детали регистрируется сцинтилляционным детектором. В процессе исследования вместе с массой материала с поверхности детали уносится радиоактив­ ная масса в районе интересующего нас сечения, при этом про­ порционально уносу массы уменьшается средняя частота им­ пульсов на выходе детектора. Таким образом, по уменьшению

два этапа подготовительные. В процессе первого этапа в за­ висимости от поставленных задач выбирают способ и место активации и активируют деталь и образцы. На втором этапе устанавливают функциональную зависимость между относи­ тельной скоростью счета и изменением линейных размеров де­ тали. При активации по поверхности эта функция определяется конфигурацией активированного участка, а так как в нашем случае наблюдается линейная зависимость, то этап моделиро­ вания можно исключить.

На третьем этапе определяют кинетику уноса массы с по­ верхности детали. За разгаром наблюдают дистанционно и не­ прерывно. Третий этап работ проводят в следующем порядке. Активированную деталь устанавливают перед детектором так, что имитируется геометрия ее крепления на установке. В этом положении установку запускают с обычной неактивированной деталью. При этом радиометрическая аппаратура регистрирует постоянную активность детали и помехи.

Далее устанавливают активированную деталь. Установку запускают, и радиометрическая аппаратура регистрирует умень­ шение скорости счета, пропорциональное разгару. Опыты пока­ зали, что для данного случая помехи имеют систематический ха­ рактер. Кинетика уноса массы описывается разностью ординат графиков холостого хода (помехи) и графика разгара. Зная закон распределения активности по площади (обычно линей­ ный) и размеры активированного пятна и величину относитель­ ной скорости счета, измеренную в процессе работы, мы полу­ чаем картину разгара детали, а следовательно, и унос массы

121

в процессе работ. Малая продолжительность опыта обусловила применение в качестве регистрирующего устройства шлейфового осциллографа. Запись на осциллографе ведется в импульс­ ном режиме с помощью пересчетного прибора типа ПС-100, ко­ торый после переделки используют как делитель частоты с ко­ эффициентом деления Vioo, Viooo и Vioooo. Коэффициент деления выбирают таким, чтобы интервалы между пиками импульсов на ленте были удобны для обработки. Одновременно на ленте

осциллографа записываются метки времени и параметры рабо­ ты установки, чем достигается синхронная регистрация наблю­ даемого процесса.

тического сечения пластмассовой детали в процессе разгара. На

подробные данные о которых имеются в соответствующих ра­ ботах.

Нами не рассмотрен ряд вопросов, связанных с проведен­ ными исследованиями по влиянию температурных условий на

122

Т а б л и ц а 19

П р и м е ч а н и я : 1. Моменты текущего времени указаны для середины интервала. 2. Средняя скорость счета вычислена за интервалы времени, указанные в таблице.

Не рассмотрены также показавшие хороший результат ис­ следования износа деталей двигателей в процессе их эксплуата­ ции (теплоходы «Волма» и «Алтай»).

§ 3. ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗНОСА И ЕЕ СВЯЗЬ С ОСНОВНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ МЕТОДА

существующих методов математической обработки эксперимен­ тальных данных.

Известно, что никакое измерение нельзя выполнить абсолют­ но точно, так как результат содержит некоторую погрешность, которая обнаруживается при повторении измерения, и последую­ щий результат, как правило, отличается от предыдущего. От­ клонения полученных результатов позволяют судить и о пре­ делах их погрешности.

Под точностью определения износа понимают степень досто­ верности определяемых величин износа. Нельзя оценить точ­ ность метода с помощью многократных определений различных местных износов, так как невозможно создать идентичные ус­ ловия изнашивания (для различных точек трущихся поверх­ ностей) .

Поэтому путь решения поставленной задачи следует искать в анализе и оценке всех возможных погрешностей в зависимо­ сти от конкретных условий применения метода.

123