Підвищення ресурсу сільськогосподарських машин
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.242256Ключові слова:
вібраційні коливання, лінійний знос, культиваторна лапа, ріжуча кромка, ґрунтообробні машини, вібраційне зміцненняАнотація
Об'єктом дослідження є технологічний процес підвищення терміну служби стрілчастих культиваторних лап ґрунтообробних машин за рахунок застосування прогресивного методу вібраційного зміцнення. Одним з найбільш проблемних місць є неналежне вивчення досліджуваного технологічного процесу відновлення робочих органів сільськогосподарських машин. З метою більш глибоких уявлень про процес вібраційної обробки матеріалу даних деталей машин при їх відновленні необхідне проведення подальших експериментальних досліджень.
В ході дослідження встановлено, що використання вібраційного деформування поверхневого шару матеріалу деталей сприяє підвищенню їх ресурсу. Визначено оптимальні параметри вібраційного зміцнення ріжучих елементів культиваторних лап ґрунтообробних машин, що дозволяє підвищити їх довговічність. Виявлено основні параметри вібраційного зміцнення: амплітуда коливань обробного інструменту – 0,75 мм; частота коливань – 1400 хв-1; час зміцнення – 30 с.
В результаті дослідження проведено оцінку зміни лінійного зносу по ширині ріжучого елемента стрілчастих культиваторних лап ґрунтообробних машин. У культиваторів з лапами, відновленими приварюванням кутових пластин зі сталі 45 (ГОСТ 1050-2013, GB 699-88), наплавленням сормайтом і вібраційним зміцненням, величина лінійного зносу по масі ріжучих елементів менше на 35–43 %, ніж у нових лап. Проведено дослідження зміни зносу ріжучої кромки культиваторних лап, яка при відновленні приварюванням кутових пластин зі сталі 45 (ГОСТ 1050-2013, GB 699-88), наплавленням сормайтом і вібраційним зміцненням, в 1,57–1,68 рази менше, ніж у нових лап.
У порівнянні з існуючими технологіями, розроблена технологія забезпечує зниження зносу ріжучих елементів на 10–17 %, в порівнянні з новими зі сталі 65Г (ГОСТ 14959-2016, GB 1222). Коефіцієнт технічного використання культиваторного агрегату з лапами, відновленими за розробленою технологією, в порівнянні з новими, в 1,07 рази вище
Посилання
- Babichev, A. P., Babichev, I. A. (2008). Osnovy vibratsionnoy tehnologii. Rostov-na-Donu: Izdatel'skiy tsentr DGTU, 694.
- Voitiuk, V. D., Rublov, V. I. (2005). Upravlinnia yakistiu tekhnichnoho servisu i silskohospodarskoi tekhniky pry postachanni. Kyiv: Vydavnytstvo NAU, 192.
- Voitiuk, D. H., Havryliuk, R. H. (2004). Silskohospodarski mashyny. Kyiv: Karavella, 552.
- Downham, E. (1986). Vibration in rotating machinery: Malfunction diagnosis – Art Science. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers – Vibrations in Rotating Machinery, 1–6.
- Levin, E. L. (1998). Vybor optimal'nogo sposoba vosstanovleniya iznoshennyh detaley. Ufa: Bashgosagrouniversitet, 20.
- Świercz, R., Oniszczuk-Świercz, D. (2017). Experimental Investigation of Surface Layer Properties of High Thermal Conductivity Tool Steel after Electrical Discharge Machining. Metals, 7 (12), 550. doi: https://doi.org/10.3390/met7120550
- Bowden, F. P., Tabor, D. (2001). The friction and lubrication of solids. Oxford University Press, 424.
- Dudnikov, A., Dudnik, V., Ivankova, O., Burlaka, O. (2019). Substantiation of parameters for the technological process of restoring machine parts by the method of plastic deformation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (1 (97)), 75–80. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156779
- Stepanova, T. Yu. (2009). Tehnologii poverhnostnogo uprochneniya detaley mashin. Ivanovo: NGHTU, 64.
- Richard, D. D. (1998). Corede Electrodes. New York: Chemerton Corporation USA, 26.
- Augusti, G., Baratta, A., Casciati, F. (2014). Probabilistic methods in structural engineering. CRC Press, 582. doi: https://doi.org/10.1201/9781482267457
- Chernoivanov, V. I. (1999). Optimizatsiya i tehnologiya vosstanovleniya detaley mashin. Moscow: Agropromizdat, 336.
- Świercz, R., Oniszczuk-Świercz, D., Chmielewski, T. (2019). Multi-Response Optimization of Electrical Discharge Machining Using the Desirability Function. Micromachines, 10 (1), 72. doi: https://doi.org/10.3390/mi10010072
- Nikolaenko, A., Hussein, A. T. (2014). Modelling of vibrating machine-tool with improved construction. ТЕKA. Commission of motorization and energetics in agriculture, 14 (1), 174–181. Available at: https://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.agro-48b712f4-c1ef-4471-9486-916bbdbd7ad0/c/18_174-181.pdf
- Lou, Y., He, J. S., Chen, H., Long, M. (2016). Effects of vibration amplitude and relative grain size on the rheological behavior of copper during ultrasonic-assisted microextrusion. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 89 (5-8), 2421–2433. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-016-9288-7
- Huz, V. P., Lisovon, A. P., Andrienko, V. O., Rybak, M. F. (2007). Zemlerobstvo z osnovamy gruntoznavstva i ahrokhimiyi. Kyiv: Tsentr uchbovoi literatury, 408.
- Pasuta, A. (2014). Determination of wear pattern of cutting elements of tillage machines. Technology Audit and Production Reserves, 6 (1 (20)), 8–11. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2014.34778
- Dudnikov, A. A., Bilovod, O. I., Pasiuta, A. H. (2014). Ekonomichna otsinka ekspluatatsiynoi nadiynosti robochykh orhaniv gruntoobrobnykh mashyn. Shosta mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya molodykh vchenykh. Kyiv, 60–62.
- Djema, M. A., Hamouda, K., Babichev, A. P., Saidi, D., Halimi, D. (2012). The Impact of Mechanical Vibration on the Hardening of Metallic Surface. Advanced Materials Research, 626, 90–94. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.626.90
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Anatolii Dudnikov, Ihor Dudnikov, Volodymyr Dudnyk, Vladyslav Mykhailichnko, Oleksii Burlaka, Oleksander Kanivets
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
