Механізм утворення антифрикційних покриттів фрикційно-механічним методом

  • I.V. Shepelenko
  • E.K. Posviatenko
  • V.V. Cherkun
Ключевые слова: антифрикційне покриття, фінішна антифрикційна безабразивна обробка, фрикційно-механічний метод, формування покриття, процес мікрорізання, мікрорельєф

Аннотация

Відмінності в підходах і трактуванні механізму утворення антифрикційних покриттів фрикційно-механічним методом стримує широке застосування фінішної антифрикційної безабразивної обробки під час виготовлення та ремонту деталей. Встановлено, що початковий етап нанесення антифрикційного покриття фрикційно-механічним методом супроводжується процесом мікрорізання антифрикційного матеріалу з наступним заповненням западин його мікрорельєфу. Виконання умови мікрорізання антифрикційного матеріалу є передумовою для одержання якісного антифрикційного покриття. Процес мікрорізання при фрикційно-механічному методі нанесення покриттів розглянутий як низькотемпературний процес глибоких пластичних деформацій з перевагою простого зсуву оброблюваного матеріалу в зоні стружкоутворення за схемою вільного ортогонального різання. Розроблена теоретична схема процесу мікрорізання під час формування антифрикційного покриття фрикційно-механічним методом із використанням стандартних термінів і позначень з теорії різання. Доведено, що оскільки залишкові гребінці мікрорельєфу основи завжди мають клиноподібну форму з гострим краєм, то кожні з них можна розглядати як окремий ріжучий клин, а простір між гребінцями (западини) мікрорельєфу варто вважати канавками для розташування мікростружки, яка утворюється в процесі взаємодії інструмента з антифрикційного матеріалу з поверхнею основи. Показано, що в процесі мікрорізання антифрикційний матеріал буде заповнювати мікронерівності мікростружкою і впливати на утворення плівки покриття. Досліджені особливості заповнення западини мікрорельєфу антифрикційним матеріалом. Внаслідок нанесення покриття фрикційно-механічним методом між окремими частинами антифрикційного продукту виникають порожнини, що негативно позначається на якості покриття, його суцільності та щільності. Встановлено, що підвищити якість покриття можливо шляхом створення сприятливих форм і розмірів мікронерівностей на операціях, що передують нанесенню покриття. З урахуванням вивчених закономірностей запропонована нова схема нанесення антифрикційних покриттів з високими триботехнічними показниками: механічна підготовка поверхні зі створенням регулярного мікрорельєфу, нанесення покриття фрикційно-механічним методом і деформуюче протягування. Застосування такої технології дає змогу підвищити якість поверхневого шару й експлуатаційні властивості деталей.

Литература

1. Bystrov V.N. Primenenie ustrojstv dlja frikcionno-mehanicheskogo nanesenija iznosostojkih pokrytij v uslovijah remontnogo proizvodstva, Izobretatel'stvo, 2011, Tom 11, No 3. pp.29-34.
2. Chernovol Mykhailo, Shepelenko Igor , Budar Mohamed R.F. Effectiveness increase in application of FANT of the components of mobile agricultural machines, Zbіrnik naukovih prac' Kіrovograds'kogo nacіonal'nogo tehnіchnogo unіversitetu «Konstrujuvannja, virobnictvo ta ekspluatacіja sіl's'kogospodars'kih mashin», 2015, Vyp. 45(1), pp.10-13.
3. Balabanov V.I., Bolgov V.Ju., Ishhenko S.A. Nanesenie treniem nanorazmernyh antifrikcionnyh pok-rytij na detali, Nanotehnologii, jekologija, proizvodstvo, 2010, No 1(3), pp.104-107.
4. Bersudskij A.L. Mehanizm formirovanija antifrikcionnyh pokrytij pri uprochnjajushhej obrabotke, Vestnik Samarskogo ajerokosmicheskogo universiteta im. akademika S.P. Koroleva, 2006, No 2(10), Ch. 1, pp.81-84.
5. Pogonyshev V.A., Panov M.V. Teoreticheskie i jeksperimental'nye osnovy povyshenija iznosostojkosti detalej mashin, Mehanika i fizika processov na poverhnosti i v kontakte tverdyh tel, detalej tehnologicheskogo i jenergeticheskogo oborudovanija, 2011, No 4, pp.78-84.
6. Shepelenko I.V., Cherkun V.V. Obrazovanie antifrikcionnogo pokrytija finishnoj antifrikcionnoj bezabrazivnoj vibracionnoj obrabotkoj, Vіbracії v tehnіcі ta tehnologіjah, 2013, No 3(71), pp.99-104.
7. Pol'cer G., Majsner F. Osnovy trenija i iznashivanija: per. s nem., M.: Mashinostroenie, 1984, 264 p.
8. Cheljubeev V.V. Razrabotka i optimizacija rezhimov frikcionnogo latunirovanija dlja uluchshenii prirabotki gil'z cilindrov dvigatelej v uslovijah remontnogo proizvodstva: Avtoref. dis. kand. teh. nauk, 1998, 16 p.
9. Gottlib Pol'cer. Osnovy frikcionnogo nanesenija pokrytija v uslovijah selektivnoj peredachi, RVM (Remont. Vosstanovlenie. Modernizacija), 2010, No 10, pp.23-28.
10. GOST 25762 – 83 (ISO 3002/1 - 77). Obrabotka rezaniem. Terminy, opredelenija i oboznachenija obshhih ponjatij, M.: Gos. Komitet SSSR po standartam, 1985.
11. Chernovol M.I., Shepelenko I.V., Budar Mohamed R.F. Povyshenie kachestva finishnoj obrabotki otverstij, Zbіrnik naukovih prac' Kіrovograds'kogo nacіonal'nogo tehnіchnogo unіversitetu «Tehnіka v sіl's'kogospodars'komu virobnictvі, galuzeve mashinobuduvannja, avtomatizacіja», 2016, Vyp.2, pp.104-111.
Опубликован
2019-05-06
Раздел
Статьи