5.2. Факторы, влияющие на износ деталей

На износ деталей оборудования в процессе эксплуатации влияют следующие факторы [1]:

1) Свойства материалов.

Для изготовления деталей технологического оборудования применяются чугун, сталь, цветные антифрикционные сплавы (баббит, бронза, латунь) неметаллические композиционные (текстолит, капрон, фторопласт) и другие конструкционные материалы.

Выбор материала для изготовления деталей существенно влияет на износ, надежность и долговечность их работы. При выборе материала учитывают следующие факторы:

– величину усилия и виды деформаций (растяжение, сжатие, изгиб, кручение);

– характер нагрузок (постоянная, динамическая, знакопеременная);

– условия трения (сухое, со смазкой, нагрузка, скорость);

– воздействие окружающей среды и др.

2) Качество изготовления деталей.

Метод изготовления, качество механической и термической обработки, точность изготовления (размеры, чистота обработки и пр.).

3) Качество сборки.

Существенно определяет скорость износа оборудования. Износ ускоряется при нарушении соосности валов, неправильной установке подшипников, шестерен, балансировке вращающихся деталей.

4) Смазка оборудования.

Правильный выбор смазочных материалов и соблюдение режимов смазки – одно из основных условий для сохранения работоспособности оборудования.

5.3. Методы обнаружения дефектов деталей и неисправностей оборудования

Неисправности в узлах оборудования могут быть обнаружены во время его работы, в процессе межремонтного обслуживания и при текущем ремонте без разборки машины [1].

При капитальном ремонте после разборки машины на узлы и детали проверяют состояние деталей и проводят их дефектацию с целью определения их пригодности для дальнейшего использования.

В процессе эксплуатации и межремонтного обслуживания:

– По характеру издаваемого механизмом шума (место источника шума определяется стетоскопом).

– Повышение температуры узлов вращения (нагрев подшипников).

– Увеличение усилий перемещения деталей относительно друг друга (проворачивание в подшипниках).

– Отклонение характеристик продуктов переработки от установленных норм (контроль на технологическую точность).

– При внешнем осмотре в период межремонтного обслуживания (поверхностные дефекты).

Методы обнаружения наиболее характерных неисправностей описаны в инструкциях по эксплуатации и техническому обслуживанию оборудования.

При проведении ремонтных работ.

Все детали методами их дефектации могут быть разделены на четыре группы:

– годные для дальнейшей работы в сопряжении с новыми деталями;

– годные для работы в сопряжении с деталями, бывшими в эксплуатации;

– подлежащие ремонту;

– негодные к дальнейшей эксплуатации.

5.4. Нормы допускаемого износа деталей

Основной причиной потери работоспособности машины является износ кинематически связанных деталей [1]. В большинстве случаев нормальная работа подвижных соединений нарушается из-за появления зазоров, размеры которых превышают допустимые.

Для определения срока службы отдельных деталей и пригодности их к дальнейшей эксплуатации необходимо установить величины предельных износов.

В технических условиях на дефектацию указываются размеры деталей по чертежу, допустимые размеры и зазоры для новых и бывших в эксплуатации деталей.

Для валов устанавливаются следующие допустимые величины дефектов:

– допустимый размер стрелы изгиба или биения поверхности,

– нормы диаметра овальности (некруглости) и конусности шеек,

– нормы износа шпоночных пазов.

Предельный изгиб валов может быть установлен в следующих допустимых величинах: от 0,1 до 0,15 мм на 1 м длины вала или от 0,2 до 0,3 мм на всю длину вала.

Износ шеек валов, установленных в подшипниках скольжения, допускается в пределах 0,001 – 0,01 диаметра вала.

Допускаемый износ шпоночных пазов по ширине не должен превышать 15 % первоначального размера.

В зубчатых передачах величина допускаемого износа стальных зубьев по толщине устанавливается в % от номинальной толщины зуба на начальной окружности. Для передач различной скорости и мощности эта величина может колебаться в пределах от 5 до 20 %. Для чугунных зубчатых колес эта величина уменьшается на 30 %.

Специфика I. Для валков резиноперерабатывающих каландров с бомбировкой рабочей поверхности валка 0,127 мм суммарное биение от некруглости цилиндра и эксцентриситета осей бочки и шейки валка не должно превышать 0,025 мм при диаметре от 500 до 710 мм.

Специфика II. В червячных машинах для изготовления протекторных заготовок пневматических шин рабочий зазор между шнеком и цилиндром не должен превышать 0,002-0,005 диаметра шнека.

Методика определения предельно допустимого технического состояния составных частей оборудования, позволяющего его эксплуатацию без ремонта, должна отражаться в соответствующей документации предприятия-изготовителя (технические требования на дефектацию и ремонт оборудования).