книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов

изменения износостойкости. Износостойкость сплавов зави­ сит от их твердости и микроструктуры. Чем мельче зерна карбидов, тем выше износостойкость сплавов и тем ниже их прочностные характеристики. Получение сплавов, которые одновременно отличались бы высокой прочностью и износо­ стойкостью после спекания, является весьма сложным техно­ логическим процессом, т. к. в этом случае серцевина твердо­ сплавного изделия должна состоять из крупнозернистых кар­ бидов, а на его поверхности должен присутствовать слой из мелкодисперсных карбидор.

Абразивное шлифование и алмазное выглаживание по­ верхности твердых сплавов не приводят к заметному измель­ чению структурных составляющих, поэтому износостойкость сплавов существенно не1изменяется.

Характер взаимодействия ударных тел с обрабатываемы­ ми твердосплавными изделиями в процессе виброупрочнения создает реальные предпосылки измельчения структуры в по­ верхностном слое изделий. Это предположение проверялось существующими методами по определению износостойкости твердых сплавов.

Для этой цели были изготовлены буровые коронки типа КДА-40, твердосплавное вооружение которых было упрочне­ но в среде твердосплавных шаров методом вибрационной об­ работки. Износ вооружения на опытных и серийных корон­ ках контролировался после бурения в породах крепостью по шкале проф. Протодьяконова 14:16 ед. Измерение притупле­ ния (лысок) на лезвиях коронок производилось через 1,8 м, 3,6 м и 5,4 м проходки. После проходки коронкой 5,4 м шпу­ ра было принято, что поверхностный упрочненный слой твер­ досплавного вооружения снимается.

Критерием оценки износостойкости лезвий коронок была ширина полученной лыски. Оценка результатов проводилась по пяти опытным и серийным коронкам.

В результате анализа установлено, что износостойкость твердосплавного вооружения на 80—90% выше износостойкос­ ти вооружения на серийных коронках.

Износостойкость виброупрочненных твердых сплавов про­ верялась также на твердосплавном инструменте для обра­ ботки металлов резанием. Полученные данные свидетельст- ^ вуют об увеличении износостойкости упрочненных пластин методом вибрационной обработки на 30—40%. Прочность пластин увеличилась на 25—30%.

вы в о д ы .

1.Упрочнение твердосплавных изделий вибрационным методом приводит к измельчению структуры на их поверх­ ности.

2.Вибрационная обработка одновременно с увеличением прочности твердосплавных изделий приводит к повышению их износостойкости.

3.Вибрационная обработка позволяет более широко при­ менять высокопрочные крупнозернистые твердые сплавы при равнозначной их износостойкости по сравнению с мелкозер­ нистыми твердыми сплавами.

УДК 624.014.7 693.546.4

ЗАВИСИМОСТЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВИБРОУПЛОТНЕНИЯ ОТ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ

Бурик А. П.

(Львовский политехнический институт)

Уплотнению подвижных материалов посвящены много­ численные работы, особенно уплотнению бетонных смесей. Невыясненным остается вопрос зависимости эффективности вибрации от параметров, а также какой из параметров яв­ ляется определяющим в оценке. Мы исследовали уплотне­ ние порошка, вспученного из вулканического пепла, бетона, а также некоторых других материалов. По результатам опы­ тов построены зависимости эффективности уплотнения от параметров вибрации (частота и амплитуда) и их функций (скорости и ускорения), (см. рис. 1). Эти зависимости пока­ зывают характер изменения эффективности вибрации от ин­ тенсивности ее и то, что ускорение колебаний в наибольшей степени характеризует процесс. На всех графических зависи­ мостях максимум эффективности вибрации соответствует од­ ному и тому же ускорению (для исследуемого порошка око­ ло 6,4 g). Остальные показатели вибрации (частота, ампли­ туда и скорость) имеют различные значения для тех же зна­ чений эффективности. Установлено также, что аналогичные зависимости с резко выраженным максимумом эффективнос-

Зависимость эффективности уплотнения порошка из вулканического пепла от параметров вибрации: а — частоты; б — амплитуды; в —-скорости; г — ускорения.

ти, после которого наступает резкое падение эффекта уплот­ нения или разрыхление уже уплотненного материала, имеют все остальные подвижные материалы. Знание этих зависи­ мостей дает возможность работать в наиболее эффективном режиме, обеспечивающем наилучшее качество и высокую производительность процесса, при этом свести к минимуму вредное действие вибрации. Наличие указанных зависимос­ тей позволило раскрыть характер влияния параметров виб­ рации на разрыхление, расслоение и равномерность уплот­ нения материала по объему в зависимости от расстояния до источника вибрации; влияния вибровязкости. Исследования показали, что различная плотность в объеме материала обу­ словлена различной интенсивностью вибрации и связана с затуханием и наличием максимума эффективности. Если воздействовать на порошок вибрацией с ускорением 6,4g, то максимальное уплотнение будет в зоне, прилегающей к ис­ точнику вибраций. Если же повысить интенсивность вибра-

ции, то максимум эффективности переместится в любое мес­ то объема от источника, вибрации на расстояние:

L=K (g—6,4);

g— показатель' ускорения;

К— коэффициент затухания.

Поэтому выравнивать плотность уплотняемого материала по объему возможно не только поличастотным вибрирова­ нием, а также изменением интенсивности вибрации.

УД К.621.002.5

ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ЗАГРУЗКИ АЭРОЗОЛЬНЫХ БАЛЛОНОВ

Варьяш Г. М., Маткин Ю. Л.

(Тульский политехнический институт)

Увеличение выпуска различных химических товаров в аэрозольной упаковке определяет актуальность автоматиза­ ции производства аэрозольных баллонов.

Разработан комплекс устройств автоматической подачи аэрозольных баллонов. Центральным составным элементом комплекса является вибрационное автоматическое бункерное захватно-ориентирующее устройство (виброАБЗОУ). Оно предназначено для высокопроизводительной подачи баллонов двух типо-размеров диаметрами 45 мм, 55 мм и длиной ПО мм и 150 мм соответственно.

ВиброАБЗОУ имеет раздельный электромагнитный при­ вод на базе броневых электромагнитов. Горизонтальные ко­ лебания возбуждаются двухтактным вибратором, вертикаль­ ные — однотактным.

Упругая подвеска чаши вибробункера осуществляется не­ сколькими комплектами из четырех пружин каждый. Ком­ плекты расположены по периферии чаши бункера под винто­ вым лотком.

Основание бункера выполнено в виде цилиндра. Внутрен­ няя полость этого цилиндра с конусообразным дном, имею­ щим возможность перемещаться в вертикальной плоскости, выполняет функции предбункера переменной емкости. Элек­ троконтактный датчик контролирует уровень заготовок в ча­ ше и обеспечивает его автоматическое поддержание переме­ щением дна бункера.

В докладе содержатся детальное описание устройства и работы виброАБЗОУ, а также результаты некоторых теоре­ тических и экспериментальных исследований.

УДК 621.77»

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВОЛОЧЕНИЯ ПРИ ДЕЙСТВИИ ВИБРАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

УПРУГО-ВЯЗКО-ПЛАСТИЧНО-ИНЕРЦИОННОЙ МОДЕЛИ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ СРЕДЫ

роль играют сопротивления движению обрабатываемого ме­ талла через волоку, которыми в значительной степени опре­ деляются усилия протяжки, а следовательно допустимая сте­ пень деформации за один проход.

Исследование закономерностей волочения -в условиях виб­ рации выполнено с представлением обрабатываемого метал­ ла в виде упруго-вязко-пластйчно-инерцио'нный феноменоло­ гической модели (по методу И. Ф. Гончаревича), представ­ ленной на рис.

Упругие деформации обрабатываемого металла модели­ руются в продольном направлении упругими связями с коэф­

талла воспроизводятся демпферами с коэффициентами вяз­

Феноменологическая модель обрабатываемой среды при волочении.

Модель допускает рассмотрение процесса волочения при ко­ лебаниях волоки по любому закону и в любых направлениях.

Рассмотрен процесс волочения при колебаниях волоки по гармоническому закону в направлении волоченияПолучены аналитические выражения для определения усилий волочения и энергозатрат в зависимости от параметров вибрации (амп­ литуды и частоты) и упруго-вязко-пластичных свойств обра­ батываемого металла.

Найдены параметры колебаний волоки , обеспечивающие снижение усилий и затрат энергии в процессе волочения.

УДК 621.928.13.048.6

ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВИБРОСЕПАРАТОРА НА ЕГО РАЗРЕШАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

Глушак А. Д., Бачелюк И. Г.

Металлокерамические порошки с частицами сферической формы рассеивают по размерам обычно с помощью сит. Бы­ стрый износ сеток, низкая эффективность рассева вследствие несовершенства изготовления их, большая запыленность ра­ бочих мест— основные недостатки ситового способа рассева

металлокерамических порошков с частицами сферической формы.

Экспериментальные исследования показали, что разделе­ ние таких порошков по размерам эффективней проводить бесситовым способом на наклонных в двух направлениях к горнгонту шероховатых профилированных вибрирующих поверх­ ностях (деках).

При разделении по крупности сферических частиц на виб­ росепараторах с плоской профилированной декой образуется веер рассева, величина которого зависит от параметров виб­ росепаратора (характера действия инерционных сил со сторо­ ны деки, углов наклона деки в продольном и поперечном нап­ равлениях и коэффициента трения).

Оценить, какие по размерам сферические частицы будут выделяться по краям деки в зависимости от параметров виб­ росепаратора можно с помощью понятия о разделяющей способности вибросепаратора.

Разделяющая способность представляет собой производ­ ную угла рассева по какому-либо параметру (например, раз­ меру) сферической частицы.

Угол рассева определен на основании общей теории устой­ чивости (равновесия) сферической частицы на профилирован­ ной плоской шероховатой поверхности, наклоненной к гори­ зонту под углом.

В работе приведены аналитические зависимости разделяю­ щей способности от параметров вибросепаратора при коле­ баниях деки в продольном направлении под углом бросания

ипо эллиптическому закону.

Врезультате анализа аналитичесих зависимостей и по­

строенных по ним графиков получены следующие выводы:

1. С увеличением-продольного угла наклона деки к гори­ зонту разрешающая способность вибросепаратора умень­ шается.-

2. С увеличением поперечного угла наклона деки к гори­ зонту разрешающая способность вибросепаратора увеличи­ вается.

3. Увеличение коэффициента трения приводит к увеличению

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВИБРОСЕПАРАТОРА

ПРИ КЛАССИФИКАЦИИ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ

Глушак А. Д.

При определении разрешающей способности используют угол рассева, который для сыпучих материалов с частицами

где Vz — скорость частицы в поперечном направлении деки; Ѵх — скорость в продольном направлении деки. Определение скоростей в продольном и поперечном нап­

равлении деки для частиц сферической формы представляет, как известно, значительные математические трудности, так как движение таких частиц следует рассматривать как движе­ ние твердых, тел.

Оказалось удобным определить угол рассева с помощью

Коэффициент устойчивости представляет собой отношение момента, который необходимо приложить к| сферической час­ тице при ее изменении положения в пространстве к моменту, который нужно приложить к той же сферической частице, чтобы вывести ее из начальной или наибольшей устойчи­ вости.

В зависимости от характера действующих сил на сфери­ ческую частицу коэффициенты устойчивости делятся на: ки­ нематические, когда в качестве активных сил действуют си­ лы тяжести, и динамические, когда активными силами яв­ ляются силы инерции. В свою очередь динамические коэффи­ циенты устойчивости отличаются между собой по виду в за­ висимости от вида колебаний рабочей деки. Выведенные ана­ литические зависимости в работе позволяют определить ди­ намический коэффициент устойчивости при продольных ко-

лебаниях деки, при колебаниях рабочей плоскости под углом бросания и при колебаниях рабочей плоскости по эллипти­ ческому закону.

Зная коэффициенты устойчивости в поперечном и про­ дольном направлении деки, а следовательно и угол рассева, не сложно определить разрешающую способность вибросепа­ ратора при сепарации сферических частиц в режимах без

ющую способность вибросепаратора с помощью простых ин­

ИССЛЕДОВАНИЕ КЛАПАНОВ ВИБРАЦИОННЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

Гнатив И. М., Дорохова А. Д.

(Львовский политехнический институт)

Одним из основных узлов вибрационных насосных уста­ новок является клапанный узел, от работы которого зависит производительность насоса. Характерными параметрами, под­ пружиненного клапана являются масса, жесткость соединя­ ющих пружин и величина предварительного поджатая. Па­ раметры клапана подбирают из условий, обеспечивающих переменное движение жидкости относительно напорной тру­ бы, так как энергия клапанному узлу передается от источни­ ка колебаний непосредственно или через напорную трубу.

Вибронасосной установкой перекачивались вязкие много­ компонентные абразивные массы. Проводилась работа по отысканию конструкции клапана, пригодного для работы в абразивных средах. Предложены и исследованы различные конструкции клапанов, исследованы их гидродинамические характеристики, предложены конкретные технические ре­ шения.

В результате проведенных исследований установлено, что:

при перекачивании абразивных сред стальные закаленные плунжерные и шариковые клапаны быстро выходят из строя, устойчивыми износу оказались специальные резиновые

упругие клапаны; в упругих резиновых клапанах отпадает необходимость в

пружинах, что позволяет улучшить гидродинамические хара­ ктеристики вибронасосных установок.

Проведенные наследования . дали возможность разрабо­ тать рекомендации по конструированию клапанного узла с улучшенными показателями, практически реализовать эти предложения и расширить область применения вибронасос­ ных установок. Определено влияние конструкции и парамет­ ров клапана на производительность вибронасосной установки.

УДК 621.787.4

ВЛИЯНИЕ ВИБРАЦИОННОЙ ПРИТИРКИ

НА НАДЕЖНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ плоских ЗОЛОТНИКОВЫХ ПАР

Гомберг М. С.

(г. Львов; ВНИКИ РЭМА)

Эксплуатационная надёжность и долговечность прецизи­ онных пар определяется износостойкостью и особенно проти­ возадирной стойкостью деталей, существенно* зависящими от свойств материала и качества обработки трущихся поверх­ ностей.

Задача исследования заключалась в определении влияния способа притирки на микротвердость и относительную пло­ щадь контакта золотников.

Исследования проводили на золотниках из стали 15 ХА. термически обработанной до HRC = 59—62, обработанных 3 способами: вручную, на машине С-15 завода «Фрезер» и ви­ брационной машине ВПМ68-01.

Начальная шероховатость золотников была ѵ12 и откло­ нение от плоскостности 0,3 мкм.

Измерение микротвердости в тонких поверхностных слоях проводили на стандартном приборе ПМТ-3, снабженном пи­ рамидой' Кнуппа, по методике 3. А. Кутейниковой.

Обработка полученных кривых опорных поверхностен по