Способ триботехнологического упрочнения кинематических пар трения

 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств поверхностей трения и может быть использовано в технологии упрочнения кинематических пар Цель изобретения - сокращение времени и оптимизация режимов триботехнологическою упрочнения . Пару трения нагружают по заданной программе, при этом до приложения нагрч ти определяют резонансною частот чльтразглкового возбуждения упрочняемой детали Затем производят ультразвуковое возбчждение пары трения на установленной частоте. В процессе нагружения осуществляют автоматическую подстройку часю1Ы возбуждения , поддерживая максимальный уровень акустического отклика

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО1 ф1АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 01 N 3 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4664171/28 (22) 20.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. ¹ 7 (71) Институт проблем материаловедения

AH УССР (72) Л. И. Бер(падский, Г. Г. Карюк, Л. С. Заманскин, И. А. Жигалов, B. В. Заметайло, А. М. Тюльченко, В. В. Щепетов, О. Г. Ткачук

А. В. Чурпита и С. В. Немченко (53) 621.833 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 877404, кл. С 01 U 3/56, 1979. (54) СПОСОБ ТРИБОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УП РОЧ НЕ НИ Я K И НЕМАТИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств поверхностей трения и может быть использовано в технологии упрочнения и упрочняющей приработки кинематических пар трения в машиностроении, например зубчатых и червячных передач, и может быть использовано для достижения их оптимальных эксплуатационных показателей при работе под эксплуатационной нагрузкой.

Цель изобретения — сокращение времени и оптимизация режимов триботех. алогического упрочнения.

Способ осуществляют следующ- t образом.

Определяют резонансную частоту ультразвукового возбуждения упрочняемой детали пары трения по максимальному значению акустического отклика, который регистрируют с помощью акустико-эмиссионного датчика. Затем производят нагружение и одновременное ультразвуковое возбуждение пары трения на заданной частоте и подстраиÄÄSUÄÄ 1629823 А 1

2 (57) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств поверхностей трения и может быть использовано в технологии упрочнения кинематических пар. Цель изобретения — сокращение времени и оптимизация режимов триботехнологического упрочнения. Пару трения нагружают lIA заданной программе, при этом до приложения нагрузки определяют резонансную частоту ультразвукового возбуждения упрочняемой детали.

Затем производят ультразвуковое возбуждение пары трения на установленной частоте.

В процессе нагружения осуществляют автоматическую подстройку час готы возбуждения, поддерживая максимальный уровень акустического отклика. вают автоматически частоту возбуждения до получения максимального уровня акустического отклика в течение всего процесса нагружения. Нагрузку изменяют до ве.. инины выше номинального значения, получая структурные изменения в материале пары трения, а затем снижают до номинального значения. Процесс прекращают по достижени и установившегося уровня потерь на трение.

Пример. Триботехнологическое упрочнение червячной передачи с межосевым расстоянием 100 мм.

Колесо изготавливают из бронзы Бр

010Ф1, червяк — из закаленной до твердости 50 — 56 HRC стали 18ХГТ. B качестве смазочной среды используют масло цилнндровое-24. Способ реализуют на стенде с открытым потоком мощности, позволяющим задавать и контролировать уровень нагрузки, КПД передачи, сигнал акустической эмиссии и частоту ультразвукового возбуждения. Сигнал акустической эмиccè принимается от червячного колеса .ерез слой

1629823

Формула изобретения

Составитель М. Левинский

Редактор Н. Я пола Текред А. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ 435 Тираж 394 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4t5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 масла с помощью специального приспособления, позволяющего устойчиво выдержать зазор 0,15 мм между червячным колесом и пьезоэлектрическим преобразователем типа ЦТС-19. Акустический отклик подается на акустико-эмиссионный прибор АФ-15.

До приложения нагрузки определяют (по максимальному значению акустического отклика) резонансную частоту ультразвукового возбуждения червячного колеса 41 кГц.

Затем производят нагружение с плавным повышением крутящего момента от 20 до

70 кгс м в течение 4 мин, после чего передача работает в течение 3 мин под нагрузкой

50 кгс ° м. В начальный момент нагружения 15 осуществляется ее ультразвуковое возбуждение на частоте 41 кГц генератором ГЗ-33 с использованием системы автоматической подстройки возбуждения на резонансную частоту. После этого в процессе нагружения осуществл яют а втоматическую подстройку частоты возбуждения, при которой поддерживается максимальный уровень акустического отклика. Ускоренные испытания червячной передачи на контактную усталость и износ показывают повышение ее долговеч- о5 ности на ЗОЯ.

С пособ триботехнологического упрочнения кинематических пар трения, заключающийся в том, что при нагружении пары трения постепенно увеличивают нагрузку выше номинального ее значения до величины, соответствующей структурным изменениям в материале пары трения, затем снижают нагрузку до номинального значения с одновременным модулированием колебаний с помощью ультразвука в течение времени до достижения установившихся потерь на трение, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени и оптимизации режимов триботехнологического упрочнения, до приложения нагрузки определяют резонансную частоту ультразвукового возбуждения упрочняемой детали пары трения по максимальному значению акустического отклика, регистрируемого с помощью акустикоэмиссионного датчика, после чего производят ультразвуковое возбуждение пары трения на установленной частоте и в процессе нагружения осуществляют автоматическую подстройку частоты возбуждения, поддерживая максимальный уровень акустического отклика.