Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Металловедение_.pdf
Скачиваний:
112
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
4.98 Mб
Скачать

при роботі з швидкостями, що не перевищують 15 м/с, при змащенні

 

мінеральним маслом. При роботі у воді найпридатнішим виявився

 

волокніт з волокнами, розташованими перпендикулярно осі валу, а

 

також волокніт без графіту. Останні пластики не можуть бути

 

використані для роботи з маслом через їх погану теплопровідність.

 

 

При

 

волоконному

наповнювачі(лінтер)

коефіцієнт

тертя

 

більший, відповідно до цього і знос більший, ніж у пластиків,

 

виготовлених на

основі тканини.

Пластмаса з

наповнювачем дуком

 

(важка тканина) має кращі показники тертя.

 

 

 

 

 

 

У

разі

використання

 

як

мастила , приводи збільшенні

 

навантаження вода, внаслідок невеликої в'язкості, видавлюється, тертя

 

переходить з рідинного в напівсухе і сухе, а сила тертя росте.

 

 

 

Додавання

 

графіту

 

 

збільшує

 

коефіцієнт

тертя

пр

навантаженнях, менших 20 кг/см2, і

зменшує

при

навантаженнях

 

більших 20 кг/см2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Статичне тертя пластичних мас невелике, що дуже важливо для

 

пускового моменту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Підшипники з пластичних мас

 

 

 

 

 

 

 

Застосування пластичних мас для підшипників цілком можливе.

 

Менший коефіцієнт тертя дозволяє економити енергію порівняно з

 

металевими

підшипниками. Підшипники

з

пластмас

міцніше

 

металевих. Пластмаси стійкі проти дії більшості розчинників і слабих

 

кислот.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

 

виготовлення

 

підшипників

 

застосовують

текстоліт,

 

лигнофон і лигностон. Кращі з них - текстоліт, він найбільш стійкий

 

на знос і не змінюється під дією змащувальних речовин.

 

 

 

 

Підшипники

з

пластмас

виготовляють

 

механічним

шляхом з

 

плит і блоків, а також пресуванням. З плит вирізують прямокутні

 

заготовки, які обробляють на токарних, свердлильних і фрезерних

 

верстатах.

 

Пресують

підшипники

у

прес-формах. Пресування

 

особливо

 

вигідно при серійному виробництві. При пресуванні

 

шаруватих

 

пластиків

можливе

нерівномірне

розташування

шарів,

 

тому краще користуватися таблетованою крихтою.

 

 

 

 

Якщо шари тканини розташовуються в горизонтальній площині

 

підшипника паралельно осі вала(перпендикулярно до тиску цапфи),

 

поверхня

 

підшипника виходить неоднорідною, тертя

в різних

 

частинах

 

підшипника

буде

.різнимМожливе

розшарування

 

підшипника

(рис. 18.29, а

і

).б При розташуванні,

шарів

пер-

 

пендикулярно до осі вала поверхня підшипника однакова на всіх

 

напрямках і розподіл навантаження більш рівномірний. У цьому

 

випадку міцність зв'язку фланця з корпусом підшипника мала

і знос

 

361

вала найбільший. При косому розташуванні шарів ті й інші недоліки усуваються (рис. 18.29, с).

Рис. 18.29. Розташування шарів у підшипників [39]

Концентричне розташування шарів доцільніше, підшипники виходять більш економні. Циліндри або труби в цьому випадку розрізають на дві частини (рис. 18.30).

Рис. 18.30. Підшипник, виготовлений з труби [39]

 

Підшипник з пластмаси після зносу не піддається ремонту, тому

 

рекомендується робити його із зовнішнього боку напівкруглим, що

 

дає від 10 до 20% економії матеріалів.

 

 

Текстолітовий

підшипник повинен впритул

прилягати

до

опорної поверхні. Його розміри повинні бути в наступних межах:

товщина стінок вкладиша 10-15% від діаметра вала (але не менше 3

 

мм); довжина підшипника 0,6-1,0 діаметра вала; зазор між цапфою і

 

підшипником - не

менше 0,3% діаметра вала. Короткі

підшипники

 

кращі. Напруженість на кромці у них менші. Для зменшення питомого

 

тиску збільшують діаметр шийки, а не довжину підшипника, що

 

покращує масляну плівку.

 

 

Армування підшипників латунними або бронзовими пластиками

 

доцільна. У цьому випадку пластики розхитуються, підшипники

 

розширяються, мідні заклепки виступають назовні й на

цапфі

формуються борозенки. Щоб уникнути цього вкладиш вмонтовують з

 

таким розрахунком, щоб виключалася можливість бічного зсуву. Крім

 

того, вкладиш не повинен виступати над верхніми краями подушки.

 

362

Зверху вкладиш уотримується пластинками (рис. 18.31.).

Рис. 18.31. Кріплення підшипника в обоймі [39]

Пресування цілих підшипників невигідне. Фланцеві частини зносяться швидше за сідловину. Тому раціонально виготовляти збірні підшипники. Частини підшипника складають разом у металеві обойми і закріплюють потайними болтами і пластиками. Для питомого тиску до 400 кг/см2 застосовують підшипники з металевої касети з планками з пластмаси. Від осьових переміщень їх оберігають фланці(рис. 18.32.).

Рис. 18.32. Підшипник з планок [39]

Мастило в підшипники подають по спеціальних каналах, що

прорізають у касеті. Мережа каналів може займати до20% усієї

поверхні вкладиша. Фланці підшипника можуть бути виготовлені

окремо

від

сідловини і

укріплені в пазу подушки або касети

шурупами, які входять в тіло сідловини, або хвостом ластівки.

Коефіцієнт тертя знижується завдяки використанню мастила,

прорізанню спеціальних канавок, зменшенню довжини підшипників.

Пресування

- кращий спосіб

виготовлення підшипників. Вкладиші

середніх

розмірів пресують

цілком з крихти текстоліту. Вкладиші

363

великого розміру роблять складовими, вмонтованими в залізні та

 

металеві касети.

 

 

 

 

 

 

 

Навантаження підшипників визначають за величиною p×v:

 

 

 

р = P/(l×d),

 

 

(18.1)

 

 

де р - питоме

навантаження, кг; Р -

загальне

навантаження

на

 

підшипник, кг; d - діаметр підшипника, см; l - довжина підшипника,

 

см; v - швидкість обертання цапфи, м/с.

 

 

 

 

 

Прийнято

вважати, що

підшипники з

пластмас

в

умовах

 

кільцевого

змащенння

можуть

задовільно

працювати

при

v = 0,5 - 6,0 м/с і р = 60 - 80 кг/см2, якщо pv = 100. У виробничих умовах pv не повинно перевищувати100. При використанні мастила під тиском допустимо pv=250.

Для запобігання великому підвищенню температури підшипник інтенсивно поливають водою, що виконує одночасно роль мащення. Для запобігання корозії шийку вала змазщують тонким шаром масла.

Між цапфою вала і підшипником для уникнення заїдання повинен

бути зазор не менше 0,3% діаметра цапфи.

 

 

 

 

Підшипники з пластмас застосовують на

швидкохідних

й

дротяних

станах, а

також

для

напрямних

роликів

різних

транспортерів, що

обертаються

з

невеликою

швидкістю

при

незначному навантаженні. Бронзові вкладиші з успіхом замінюють

 

вкладишами

з

пластмас, які

застосовують

для

вагонеток

вузькоколійних залізних і рудникових доріг.

 

 

 

 

Найбільший термін служби у цільнопресованих підшипників з

 

текстолітової крихти, потім - у комбінованих з текстоліту і самшиту,

 

третє місце займають підшипники з текстолітових плит, подібні за конструкцією до комбінованих, четверте місце — бронзові і останнє

— текстолітові підшипники, виготовлені з плит, з шарами тканини, розташованими паралельно шийці вала.

У разі великих навантажень застосовують підшипники з текстоліту з графітом, виготовлені з важкої чотирьихшарової тканини з переплетеними між собою шарами. Найменший коефіцієнт тертя виходить для підшипників з тонкої тканини з графітом. Коефіцієнт тертя підшипників з бумоліту такий же, як і текстолітових, але опір удару менший.

При невеликих навантаженнях застосовують підшипники з бакелізованого дерева. Нормальне питоме навантаження для лигностона— 50 кг/см2. Лигностон має більш низький порівняно з текстолітом опір стисканню і підвищене пружне стиснення. Дл жорсткості застосовують металеві касети. Гранична робоча становить 100°C. Далі лигностон розбухає.

364

ЛІТЕРАТУРА

1.Хільчевський В.В., Кондратюк С.Є., Степаненко В.О., Лопатько К.Г. Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів. Київ:

Либідь, 2002.-с.326.

2.Солнцев Ю.П., Веселов Д.А., Демянцевич В.П. та ін. Матеріалознавство і технологія металів (на російській мові). М.: Металургія, 1988, 512 с.

3.Сологуб М.А., Рожнецький І.О., Некоз О.І та ін. Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство. К.: Техніка, 2002. – с. 374.

4.Попович В., Голубець В. Технологія конструкційних матеріалів

іматеріалознавство. Книга ІІ. Суми. Університетська книга, 2002.-с.259.

5.Попович .В Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство. Книга І. Львів. 2000.-с.264.

6.Погодин – Алексеев Г.Н., Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Металловедение (Методы анализа, лабораторные работы и задачи). - М.:

Оборонгиз, 1956.- c.427.

7.Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. -

М.: Металлургия,1975. - c. 208.

8.Русаков А.А. Рентгенография металлов. - М. : Атомиздат, 1977.

-c. 480.

9.Металлография сплавов железа. Справочник под ред. М. Л. Бернштейна. - М.: Металлургия,1985. - c. 248.

10.Лившиц Б.Г., Лилеев А.С. Физические методы исследования (тепловые, объемные, электрические, магнитные) / Металловедение и термическая обработка стали. Справочник в 3-х томах. Под ред. М.Л. Бокштейна и А.Г.Рахштадта. Том. 1. Методы исследований и испытаний

// М.: Металлургия, 1983. - с.275 - 320.

11.Черепин В.Т. Экспериментальная техника в физическом металловедении. Киев: Техніка, 1968.-с. 280.

12.Лившиц Б.Г., Крапошин В.С., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. - М.: Металлургия,1980.-c.320.

13.Гуляев А.П. Металознавство (на російській мові). М.: Металургія, 1986,544с.

14.Роговський Л.Л., Зазимко О.В., Роговський І.Л. Лабораторні роботи з дисципліни„Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство”. Київ: Національний аграрний університет, 2003.-с.

18.

15.Воздвиженский В.М., Грачев В.А., Спасский В.В. Литейные

сплавы

и

технология

их

плавки

в

машиностроении. М:

Машиностроение, 1984.-с.432.

 

 

 

 

365

16.Конторович И.Е. Термическая обработка стали и чугуна. М: Металлургиздат, 1950.- с. 683.

17.Электротехническое материаловедение/ А. В. Шишкин, В. С. Чередниченко, М. С. Майнагашев и др.// М: Интеграция, 1999. - с.202.

18.М.І. Майський, В.М. Майський. Лабораторно-практичні роботи з технології металів і конструкційних матеріалів. Київ: 1972.-с. 152.

19. Технология металлов и материаловедение. Под ред. Л.Ф.Усовой. М: Металлургия, 1987.-с.800.

20.Визначення прогартовуваності сталей методом торцевого гартування/ О.О. Котречко, А.С.Опальчук, К.Г.Лопатько та ін.// Київ: Національний аграрний університет, 2002. - с. 11.

21.Коротин И.М., Сгибнев Г.Ф. Термист. М: Высшая школа, 1968.-с. 207.

22.Натапов Б.С. Термическая обработка металлов. Киев: Вища школа, 1980.-с. 288.

23.Поверхневе зміцнення сталей /А. С. Опальчук, К. Г. Лопатько,

О. В. Зазимко та ін. // Методичні вказівки до лабораторних робіт з розділу „Термічна обробка сталі”. Київ: Національний аграрний університет, 1998.-с. 18.

24.Технологія металів та інших конструкційних матеріалів. За редакцією Г.О.Прейса. К.: Вища школа, 1973. – с. 512.

25.Лившиц Л.С., Хакимов А.Н. Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений. М.: Машиностроение, 1989.-с.336.

26.Лившиц Л..С Легирование и термическая обработка конструкционных сталей / Металловедение и термическая обработка

стали. Справочник в 3-х томах.

Под ред. М.Л.

Бокштейна

и

А.Г.Рахштадта. Том. 2. Основы

термической

обработки//

М.:

Металлургия, 1983. - с.264-280.

 

 

 

27.Шмыков А.А. Справочник термиста. М.: Машгиз, 1956 - с.331.

28.Ершов Г..С, Бычков Ю..Б Физико-химические основы рационального легирования сталей и сплавов. М.: Металлургия, 1982. –

с. 360.

29.Векслер Ю. Г., Коршунов Л.Г. Специальные испытания /

Металловедение

и термическая

обработка стали. Справочник в 3-х

томах. Под ред.

М.Л. Бокштейна

и А.Г.Рахштадта. Том. 1. Методы

испытаний и исследования // М.: Металлургия, 1983. - с.249-2750.

30. Г. П. Хомченко. Хімія для вступників до вузів. Київ: Вища школа, 1991.-с. 423.

366

31.Ульянин Е..А Легирование и термическая обработка коррозионной стали / Металловедение и термическая обработка стали. Справочник в 3-х томах. Под ред. М.Л. Бокштейна и А.Г.Рахштадта. Том. 2. Основы термической обработки // М.: Металлургия, 1983. - с.318

-329.

32.Пикеринг Ф.Б. Физическое металловедение и разработка сталей.- М.: Металлургия,1982.-c.182.

33.Михайлов-Михеев П.Б. Металл газовых турбин.- М.-Л.:

Машгиз, 1958.- c.351.

34.Мідь та сплави на основі міді. / О.В. Зазимко, К.Г. Лопатько,

О.М. Каспрук та ін.// Кольорові метали та їх сплави. Київ: Національний аграрний університет, 2001.-с. 1-15.

35.Вивчення мікроструктури кольорових сплавів / О.О. Котречко, А.С. Опальчук, К.Г. Лопатько та ін. // Київ: Національний аграрний університет, 2002.- с. 9.

36.Алюміній і ливарні сплави на основі алюмінію/ О.В. Зазимко, К.Г. Лопатько, О.М. Каспрук та ін.// Алюміній та його сплави. Київ: Національний аграрний університет, 2001.-с. 1-11.

37.Термічна обробка алюмінієвих сплавів/ О.В. Зазимко, К.Г. Лопатько, О.М. Каспрук та .ін// Алюміній та його сплави. Київ: Національний аграрний університет, 2001.-с. 22-28.

38.Алюмінієві сплави, що деформуються / О.В. Зазимко, К.Г. Лопатько, О.М. Каспрук та .ін// Алюміній та його сплави. Київ: Національний аграрний університет, 2001.-с. 12 - 21.

39.Савченко С.М. Износ и восстановление деталей оборудования.

-М.: Оборонгиз, 1948.- c.181.

367

 

З М І С Т

 

 

 

c

Лекція №7. Класифікація металів, їх плавлення, кристалізація та властивості

…………………………………………………………………… 3

Лекція №8. Теорія сплавів. Методи побудови діаграми стану сплавів. Діаграма

залізо – вуглець ………………………………………………… 35

Лекція №9. Фізичні методи дослідження структури металів та сплавів ......

57

Лекція №10.

Вуглецеві сталі та чавуни. Класифікація, маркування та

 

використання ………………………………………………

93

Лекція №11. Основи термічної обробки .......................................................

111

Лекція №12. Перетворення при термічній обробці сталі .............................

121

Лекція №13. Технологія термічної обробки вуглецевих сталей і чавунів … 147

Лекція №14. Поверхневе зміцнення. Поверхневе гартування сталі.

 

Хіміко-термічна обробка металів ………………………........

177

Лекція №15. Теорія легування. Класифікація легованих сталей

 

та їх використання в машинобудуванні ................................

205

Лекція №16. Сталі та сплави з особливими фізико-хімічними

 

властивостями ...............................................................................

229

Лекція №17. Класифікація, маркування і призначення іноземних

 

сталей та сплавів .........................................................................

261

Лекція №18.

Кольорові метали та сплави.................................................

297

Література .....................................................................................................

 

365

368