12.Формы и критерии износа

+++++++++++Хуснутдинов М.К.++++++++++++++++++

Для характеристики процесса изнашивания пользуются следующими показателями.

Абсолютный износ - абсолютное изменение размеров, объема или массы изношенной детали: при этом различают линейный, объемный и весовой износ.

Относительный износ - износ, выраженный в процентах или в долях единицы относительно износа другой детали, принятой за эталон.

Размерный износ - линейный износ, измеренный в заданном направлении, определяемом служебными качествами детали или обусловленный удобством измерения.

Предельный износ - максимальная величина износа, при достижении которой дальнейшая эксплуатация изделия считается недопустимой по техническим или экономическим показателям работы.

Механический износ возникает в результате трения деталей друг о друга и сопровождается истиранием, смятием и окислением поверхностей. При этом изменяются размеры, форма, масса и механические свойства деталей.

Износ делится на моральный, обусловленный старением конструкции машин, и физический, связанный с длительностью и интенсивностью их использования.

Физический износ может быть нормальным (естественным) и аварийным ( преждевременным). Нормальный износ происходит в результате длительной работы машин под действием сил трения. Аварийный износ происходит в значительно меньшие сроки, чем нормальный, и вызывается нарушением режимов работы машин, отсутствие смазки и неправильным ее выбором, некачественным ремонтом и несвоевременной заменой деталей, дефектами деталей (раковины, трещины и др.), усталостными явлениями в металле, неправильным монтажом машин и т.д.

Абразивному износу подвергаются рабочие органы выемочных машин и буровых станков, рабочие поверхности дробнльно-размольного оборудования и т.д. Абразивный износ появляется при взаимодействии поверхностей деталей с твердыми горными породами, грунтами, с сыпучей массой (песок, уголь), с поверхностями сопряженных деталей, шаржированных абразивными частицами, со струей жидкости или газа. Несущими абразивными частицами.

13.Трение и изнашивание поверхностей. Классификация трения

+++++++++++Городилов Н.Н.++++++++++++++++++

Основной причиной нарушения работоспособности и возникновения отказов в горных машинах являются происходящие в материалах деталей горных машин из-за трения и изнашивания.

Трением - называется явление сопротивления, возникшее при взаимном перемещении соприкасающихся поверхностей. Исследование процесса трения (наука - трибоника) привели к трём гипотезам трения:

-механическая – взаимодействие поверхности при внешнем трении объясняется шероховатостью твёрдых тел, в результате чего происходит зацепления и сдвиг микроповерхнстей и их деформация

-молекулярная – взаимодействие трущихся поверхностей как действие атомно-молекулярных сил, притяжения между ними. Эта гипотеза лучше объясняет рост сил трения для более гладких поверхностей.

-молекулярно-механическая теория внешнего трения – механическая теория в немногих микро областях (составляющих в общей сумме от 0,0001 до 0,0002 фактической площади касания), а на остальной площади молекулярное взаимодействие.

+++++++++++Хуснутдинов М.К.++++++++++++++++++

Трение (истирание) происходит в результате перемещения одной детали относительно другой вследствие шероховатости их поверхностей. При перемещении детали зерно образует канавку в другой. Образовавшаяся уплотненная стружка вырывает зерно и образует канавку уже в перпой детали. Так происходит взаимный износ трущихся поверхностей на протяжении всего срока их службы.

В зависимости от полноты разделения смазкой трущихся поверхностей деталей различают следующие виды трения скольжения: жидкостное, полужидкостное, граничное, полусухое и сухое.

При жидкостном трении трущиеся поверхности полностью разделены сплошным слоем смазочного материала. Коэффициент жидкостного трения для хорошо смазанных поверхностей находится в пределах 0.003-0.010.

При полужидкостном трении, занимающем промежуточное положение между жидкостным и граничным трениями, масляный слой несет основную нагрузку, по не предохраняет полностью трущиеся поверхности от контакта, так как слой масляной пленки меньше, чем шероховатость этих поверхностей. Полужидкостное трение встречается часто в горных машинах, имеющих грубо обработанные поверхности скольжения, малые скорости их движения. Большие зазоры в сопряжениях.

При граничном трении трущиеся поверхности разделены слоем смазки толщиной менее 10 мкм. При этом на поверхностях образуется прочная адсорбированная пленка, уменьшающая удары микровыступов и предохраняющая их от сухого трения.

При полусухом трении адсорбированная пленка частично разрушается и наблюдается смешанное трение (граничное и сухое). Разрушению пленки в значительной степени способствует попадание в смазку частиц породы, угля и т.д

При сухом трении между трущимися поверхностями смазка совсем отсутствует или находится в незначительном количестве. Это трение наблюдается в тормозах, муфтах, при движении колесных пар по рельсам.