Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология судостроения и судоремонта

Диссертационная работа:

Рассказова Надежда Анатольевна. Оптимизация параметров антифрикционного покрытия вкладышей подшипников судовых дизелей при плазменном напылении : дис. ... канд. техн. наук : 05.08.04 Владивосток, 2006 146 с. РГБ ОД, 61:07-5/795

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Состояние вопроса восстановления вкладышей подшипников
скольжения коленчатых валов судовых дизелей 9

Анализ надежности тонкостенных вкладышей подшипников
скольжения судовых дизелей 9

Сравнительная оценка свойств покрытий, нанесенных различными
способами 16

Состояние вопроса проектирования технологических процессов
восстановления деталей 3 5

Использование современных САПР 39

Выводы и постановка задачи исследования 45

Методики проведения исследований 47

Методика получения зависимостей методом множественной
регрессии 47

Методика исследования адгезионной и когезионной прочности
напыленных покрытий 55

Определение триботехнических свойств материалов 56

Методики металлографических и структурных исследований 59

Технологическое управление параметрами антифрикционного слоя
вкладышей подшипников при плазменном напылении 60

Методика проектирования технологического процесса
восстановления вкладышей подшипников 60

Обоснование выбора материалов для антифрикционных покрытий
вкладышей подшипников 64

Выбор способа нанесения антифрикционного слоя на вкладыши
подшипников судовых дизелей 73

Оптимизация технологии плазменного напыления на вкладыши
подшипников 74

Проектирование технологического процесса восстановления
вкладышей подшипников дизелей 89

  1. Этапы проектирования технологического процесса восстановления вкладыша подшипника плазменным напылением 89

  2. Методика расчета толщины покрытия 90

  3. Выбор оборудования и параметров режима напыления 95

  4. Технологический процесс восстановления вкладышей подшипников плазменным напылением 103

  5. Прогнозирование надежности вкладышей подшипников 107 Заключение 109 Список литературы 111 Приложение А 125 Приложение Б 131 Приложение В 141 Приложение Г 142 Приложение Д 144

Введение к работе:

Актуальность темы. Современное развитие дизелестроения характеризуется повышением цилиндровой мощности за счет форсирования двигателя и использованием тяжелых сортов топлива, что приводит к возрастанию нагрузок, увеличению скорости изнашивания антифрикционных слоев вкладышей подшипников коленчатых валов, и, соответственно, к снижению срока их службы и необходимости частой замены во избежание возможных аварийных ситуаций. Разнообразие конструктивных видов подшипников, находящихся в эксплуатации, значительные издержки вследствие их отказов определяют актуальность анализа условий эксплуатации, причин отказов, механизма изнашивания и надежности подшипников скольжения, необходимость разработки технологии их восстановления, позволяющей получить ресурс восстановленных деталей на уровне 80 % долговечности новых.

Проектирование технологического процесса восстановления вкладышей подшипников представляет собой сложный и трудоемкий процесс, так как необходимо учесть не только технологические возможности методов нанесения покрытий, трибологические и механические свойства антифрикционных сплавов, но и условия эксплуатации. Проектирование технологии восстановления вкладышей можно осуществить путем внедрения новых технологий восстановления деталей, автоматизации проектирования и совершенствования организации технологии ремонтного производства. Отсюда вытекает необходимость изыскания способа и выбора материала для плазменного напыления антифрикционного слоя вкладышей подшипников, обеспечивающих получение высококачественного соединения с требуемыми механическими и триботехническими свойствами напыленного покрытия, а также нахождения и исследования оптимальной области режимов нанесения покрытия.

В настоящее время накоплен значительный опыт успешного применения плазменного напыления при восстановлении и изготовлении вкладышей подшипников судовых дизелей. Процесс плазменного напыления характеризуется большим числом взаимосвязанных факторов, которые оказывают влияние на работоспособность покрытий в различных условиях, в том числе конструктивные элементы плазмотронов, определяющие электрические и энтальпийные характеристики плазменной дуги, плазмообразующий газ, способы подачи порошка.

Современные системы автоматизированного проектирования позволяют не только сократить срок внедрения новых технологий, но и оказывают существенное влияние на технологию производства, позволяя повысить качество и надежность выпускаемой продукции, что, в конечном счете, определяет ее конкурентоспособность. Однако на сегодняшний день не имеется сведений об автоматизации проектирования процессов восстановления изношенных деталей. Для реализации этого необходимо наличие информационной справочной базы, методики и алгоритмов проектирования технологии процессов восстановления элементов деталей.

Цель работы

Повышение ресурса подшипников скольжения судовых дизелей путем разработки формализованного метода проектирования технологического процесса восстановления вкладышей подшипников на основе исследования влияния основных технологических параметров плазменного напыления на трибо-технические и механические свойства антифрикционного покрытия.

Для достижения поставленной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

исследовано влияние технологических параметров плазменного напыления на свойства антифрикционного покрытия на основе алюминий-олово;

разработаны математические зависимости, описывающие технологические процессы восстановления вкладышей подшипников судовых дизелей методом плазменного напыления;

разработан алгоритм восстановления вкладышей подшипников судовых дизелей на основе полученных математических зависимостей и взаимосвязей процессов восстановления;

разработан способ получения антифрикционного покрытия на тонкостенных стальных вкладышах опор скольжения;

адаптировано информационное обеспечение и алгоритм формирования
свойств антифрикционных покрытий в процессе восстановления вкладышей под
шипников в системе проектирования технологических процессов TechCard.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту

  1. Методика упрощенного расчета толщины покрытия.

  2. Математические зависимости влияния режима плазменного напыления на триботехнические и механические свойства антифрикционного покрытия.

  3. Алгоритм формирования свойств антифрикционных покрытий в процессе восстановления вкладышей подшипников.

  4. Способ получения антифрикционного покрытия на тонкостенных стальных вкладышах опор скольжения.

Научная новизна

  1. Получены математические зависимости влияния режима плазменного напыления на триботехнические и механические свойства антифрикционного покрытия на алюминиевой основе.

  2. Разработан способ получения антифрикционного покрытия на тонкостенные стальные вкладыши послойным плазменным напылением с раздельной подачей материалов, который позволил получить новые свойства антифрикционного покрытия.

  3. Разработан алгоритм формирования свойств антифрикционных покрытий в процессе восстановления вкладышей подшипников.

4. Разработана методика упрощенного расчета толщины покрытия.
Практическая ценность и реализация работы

1. Партия восстановленных вкладышей подшипников коленчатого вала установлена на рефрежераторной установке ASW56-8-P-22-BC ПУС «Надежда» и имеет безотказную наработку свыше 7,5 тыс. ч.

  1. Разработанные методика, алгоритмы и информационное обеспечение проектирования технологического процесса восстановления вкладышей подшипников реализованы в системе проектирования технологических процессов TechCard (НПП «ИНТЕРМЕХ», г. Минск, Республика Беларусь).

  2. Разработаны методические указания по проведению практических занятий по дисциплине «Технологические методы восстановления и повышения износостойкости деталей машин».

  3. Разработаны номограммы для определения угла наклона плазмотрона в зависимости от геометрических размеров вкладышей подшипников дизелей.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на: Пятой международной научно-практической конференции «Проблемы транспорта Дальнего Востока» (октябрь 2003 г.); Дальневосточном региональном научном молодежном фестивале «Наука и молодежь - развитию морской отрасли» (ноябрь 2003 г.); Региональной научно-практической конференции «Море -2003» (ноябрь 2003 г.); конференциях «Меграбовские чтения» (март 2004, 2005 г.г.)

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 6 статьях и в одном описании изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 127 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 135 наименований и 4 приложения. Работа содержит 10 таблиц и 26 рисунков.

Подобные работы
Лиджи-Горяев Роман Анатольевич
Исследование и совершенствование технологии восстановления шеек коленчатых валов судовых дизелей плазменным напылением проволокой из марганцовистой стали
Матвеев Юрий Иванович
Повышение долговечности деталей судовых дизелей с использованием плазменного напыления и лазерной обработки
Гаращенко Петр Антонович
Повышение работоспособности судовых валопроводов методами оптимизации и стабилизации параметров центровки
Королев Александр Евгеньевич
Повышение надежности работы вкладышей подшипников скольжения коленчатого вала дизеля 5Д49
Королев Александр Евгеньевич
Повышение надежности работы вкладышей подшипников скольжения коленчатого вала дизеля 5Д49
Обабков Илья Николаевич
Моделирование и оптимизация процесса плазменного напыления тугоплавких керамических покрытий
Иванов Леонид Леонидович
Исследование и применение методов идентификации и оптимизации в задаче управляемого вакуумного напыления
Жакупов Кайрат Болатович
Оптимизация параметров технологического процесса ремонта тягового подвижного состава : на примере электровозоремонтного завода Атбасар Республики Казахстан
Ковалев Михаил Васильевич
Оптимизация параметров низкотемпературных поверхностей нагрева котлов
Тремасов Алексей Петрович
Оптимизация параметров новых станков резьбонарезания метчиками

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net