Повышение долговечности зубчатых колес тракторных трансмиссий путем использования металлсодержащих смазочных композиций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.03, кандидат технических наук Венскайтис, Вадим Викторович

• Венскайтис, Вадим Викторович
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Венскайтис, Вадим Викторович

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ факторов, определяющих надежность трансмиссии сельскохозяйственных тракторов

1.2. Пути повышения долговечности зубчатых колес

1.3. Особенности влияние смазочной среды на износ зубчатых колес

1.4. Предварительные выводы и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЬШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ

ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ТРАКТОРНЫХ ТРАНСМИССИЙ

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа исследований

3.2. Методика определения .антифрикционных и проти-воизносных свойств смазочных материалов

3.3. Методика определения стойкости граничных смазочных пленок

3.4. Методика исследования контактной прочности материала зубчатых колес при работе в различных смазочных средах

3.5. Методика исследования поверхностных слоев образцов трения 7

3.6. Методика стендовых испытаний

3.7. Методика проведения эксплуатационных испытаний 7

3.8. Обработка экспериментальных данных и оценка ■точности измерений

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ И СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ 7

4.1. Определение оптимального состава и концентрации присадки в трансмиссионном масле 7

4.2. Антифрикционные и противоизносные свойства смазочных композиций 8

4.3. Результаты исследования противозадирных свойств смазочных пленок

4.4. Влияние присадок УДП на контактную усталость роликов

4.5. Исследование рельефа и микрогеометрии поверхностей трения

4.6. Микротвердость поверхностных слоев

4.7. Результаты физико-химических исследований поверхностных слоев роликов

4.8. Результаты стендовых испытаний 114 Выводы

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ ПРИСАДКИ В ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ

УСЛОВИЯХ

5.1. Прогнозирование остаточного ресурса при эксплуатационных испытаниях 12

6. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИСАДКИ УДП Бр-К В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ 12

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

-4-

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение долговечности зубчатых колес тракторных трансмиссий путем использования металлсодержащих смазочных композиций»

ВВЕДЕНИЕ

Сельскохозяйственное производство требует применения техники с 'высоким уровнем эксплуатационной надежности. Это обусловлено сжатыми сроками проведения полевых работ. Однако значительная часть современной сельскохозяйственной техники не отвечает предъявляемым требованиям. Простои высокопроизводительных машин' по причине недостаточной надежности составных частей приводят к затягиванию агротехнических сроков, что равносильно потерям урожая. Из-за неисправностей и износа ежегодно простаивает от 10 до 4 0 % машин и оборудования. Это является причиной неоправданно больших затрат материальных и трудовых ресурсов на техническое обслуживание и ремонт [1, 2] . На поддержание работоспособности машинно-тракторного парка расходуется средств в 1,5.2,3 раза больше, чем на приобретение новой техники [1, 3] .

Продолжительность работы трактора до первого капитального ремонта во многом зависит от износостойкости и прочности основных деталей трансмиссии. Причем решающее значение для долговечности трансмиссии и, следовательно, трактора в целом, имеют зубчатые колеса [4].

В решении вопросов повышения долговечности тракторных трансмиссий наряду с конструктивными, технологическими и эксплуатационными факторами особая роль принадлежит смазке. Применение качественного масла может резко повысить износостойкость, и, следовательно, нагрузочную способность и долговечность зубчатых колес. Улучшение качества трансмиссионных масел представляет наиболее перспективный и экономичный путь повышения долговечности силовых передач тракторов., так как менее 'других исчерпал свои принци-

пиальные возможности. Одним из средств улучшения качества применяемого трансмиссионного масла, является использование присадок в виде ультрадисперсных порошков (УДП).

С учетом вышеизложенного цель данной работы заключается в повышении долговечности трансмиссии тракторов за счет применения в процессе эксплуатации УД порошкообразных присадок в масло.

В качестве объекта исследования выбраны зубчатые колеса трансмиссии трактора Т-150К.

Методика исследования включает лабораторные испытания трансмиссионного масла с присадками УДП цветных металлов, испытание ведущих мостов трактора Т-150К на стенде КИ-63 90 ГОСНИТИ, эксплуатационные испытания разработанной присадки в агрегатах трансмиссии тракторов различных марок.

Научная новизна работы заключается:

- в повышении долговечности трансмиссии тракторов за счет улучшения смазочных свойств масла присадками УДП;

- в разработке теоретических предпосылок к выбору состава присадочного материала для трансмиссионного масла создающего поверхностную пленку с высокими триботехниче-скими характеристиками;

- в разработке новой смазочной композиции для смазки тяжелонагруженных деталей трансмиссии;

- в исследовании механизма взаимодействия УДП цветных металлов с поверхностью трения, и установлении влияния образовавшихся структур на интенсивность изнашивания зубчатых колес;

- в получении математической модели процесса создания антиизносной пленки на поверхностях трения за счет УДП цветных металлов и определении оптимального состава сма-

зочной композиции;

- в установлении влияния разработанной присадки на триботехнические свойства трансмиссионного масла и контактную прочность зубчатых колес.

Практическая ценность. Предлагаемая присадка к трансмиссионному маслу на основе УДП цветных металлов улучшает его эксплуатационные свойства: снижает коэффициент трения, температуру трущихся поверхностей, износ деталей, увеличивает противозадирную стойкость и контактную выносливость поверхностей трения/ Применение ее позволяет повысить ресурс агрегатов трансмиссии тракторов на 3 9%.

Пути .реализации работы. Разработанная смазочная композиция может быть использована при эксплуатации тракторов фермерами, акционерными обществами, колхозами и другими организациями.

Внедрение. Способ повышения долговечности деталей трансмиссии за счет введения присадок ультрадисперсных металлических порошков в масло внедрен в Аркадакском ОАО «Ремтехпред», Вольском ОАО «Сельхозтехника», АТУ «Сара-товгазавторемонт» предприятия «Югтрансгаз», А00 «Саратов-энерго» предприятия "Саратовские тепловые сети".

На защиту выносятся следующие научные положения:

- теоретические предпосылки выбора состава смазочной композиции, улучшающей условия работы зубчатых колес трансмиссии тракторов и закономерность влияния поверхностной пленки на максимальную температуру в зоне контакта;

математическая модель процесса трения деталей трансмиссии при смазке маслом с присадкой УДП цветных металлов;

- результаты испытания разработанной присадки в лабо-

раторных, стендовых и эксплуатационных условиях;

- результаты экспериментальных исследований поверхностного слоя образованного при взаимодействии присадки УДП с металлом деталей;

экономическая оценка использования разработанной присадки в период эксплуатации трансмиссии.

Апробация. Основные положения работы доложены и обсуждены на:

- научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ в 1993...1998 гг.;

- Международном научно-практическом симпозиуме «Сла-вянтрибо-4» в 1997 г.;

- Межгосударственных научно-технических семинарах СГАУ в 1995...1998 гг.

Публикации. Основное содержание работы отражено в 7 статьях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и общих выводов, списка литературы и приложений.'Работа изложена на 132 страницах машинописного текста, включает 30 рисунков, и 6 таблиц, список литературы содержит 195 наименований.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ факторов, определяющих надежность транс-.миссии сельскохозяйственных тракторов

Уровень эксплуатационной надежности представляет собой один из основных факторов, от которого во многом зависит срок службы трактора. Именно этот фактор определяет число ремонтов и затраты на их проведение, продолжительность простоев по техническим причинам, а следовательно, и среднюю годовую наработку трактора. Опыт эксплуатации тракторов в сельском хозяйстве показал недостаточную надежность их отдельных узлов и деталей. Это относится, в частности, к узлам и деталям трансмиссии, на долю которой приходится до 24% всех отказов (рис. 1.1, а, б) [1,2,3].

Анализ статистических характеристик безотказности тракторов Т-4А, приведенный в табл. 1.1, свидетельствует, что из подсистем трактора самые низкие показатели приходятся на двигатель и трансмиссию [4].

Согласно данным Е.А. Шувалова [5] при наработке тракторами К-701 до 3000 мото-ч в условиях машиноиспытательных станций наработка на отказ трансмиссии составила 526 мото~ч, ходовой части - 3000, вспомогательных агрегатов двигателя 1306 мото-ч.

Таким образом, наихудшие показатели безотказности среди подсистем тракторов различных марок имеет трансмиссия. Причем безотказность узлов силовой передачи отремонтированных тракторов на 75% ниже, чем у новых [3].

По данным работы [6] межремонтный период эксплуатации трактора отличается резким уменьшением ресурса основных агрегатов, и составляет 50...70% от доремонтного ресурса. При

Наименование агрегата или системы

агрегата Количество отказов Наработка на отказ

на 1 трактор, п

Н, мото-ч

Двигатель Трансмиссия Ходовая система Электрооборудование Навесная гидросистема

7, 34

408 455 1245 5769 1428

6,59

2, 41 0, 52

этом следует отметить, что как в доремонтном, так и в межремонтном периодах с увеличением наработки наблюдается ее уменьшение на отказ и увеличение параметра потока отказов .

Наибольшая часть отказов обусловлена эксплуатационными причинами: неполным выполнением операций технического обслуживания, нарушением графика смазочных операций, применением некачественных масел и, как следствиезначительным снижением долговечности трансмиссии [7]. Согласно ГОСТ 19677-85 нормативная долговечность (80%-й ресурс) трансмиссии сельскохозяйственных тракторов до первого капитального ремонта для тяговых классов 1,4; 2,0; 5,0 составляет 8000...10000 мото-ч, для остальных - 6000...8000 мото-ч. При этом установлены сроки службы от 7 до 11 лет [3, 8]. В условиях рядовой эксплуатации ресурс агрегатов трансмиссии тракторов значительно ниже нормативного и составляет . 2847...4500 мото-ч до капитального ремонта [4, 162], межремонтный ресурс агрегатов трансмиссии 1550...2700 мото-ч [9, 163].

Работа трактора в сельском хозяйстве сопровождается непрерывными колебаниями нагрузки [5, 10, 11].

ходовая система 50%

электрооборудование 3%

трансмиссия 22%

гидросистема 2%

навесная система 2%

двигатель 10%

муфта сцепления 11%

ходовая система 44%

электрооборудование 3%

трансмиссия^ 24%

навесная система 3%

двигатель

гидросистема муфта сцепления 12% 4% 10%

Рис. 1.1. Распределение отказов по агрегатам и системам тракторов класса 20 кН: а - новых; б - отремонтированных

б

Нагрузки, действующие в трансмиссии трактора, непрерывно изменяются как по частоте (в пределах 1...2 с"1) , так и по амплитуде (в пределах ± 60%. средней величины) [11]. Нагрузочный режим характеризуется минимальными и максимальными нагрузками, продолжительностью их воздействия, амплитудой и цикличностью, а также частотным составом.

На нагрузочный режим трансмиссии трактора влияет ряд факторов:

во-первых, конструктивный - мощность двигателя, количество передач, соотношение масс и податливость элементов трансмиссии, тип ходового аппарата и т.д.;

во-вторых, эксплуатационный -. состав агрегата, обрабатываемый фон, скорость движения и т.д.

Влияние скорости движения и состава машинно-тракторного агрегата (МТА) на нагрузочный режим трансмиссии отмечают И. С.Цитович, Г.И.Скундин, А.П.Доброхлебов, И. И.Вайценфельд [12,13,14]. В работе [12] сообщается, что среднеарифметическое значение тягового сопротивления с повышением скорости увеличивается при выполнении пахотных работ на 5...8% на каждый километр приращения. При повышении рабочих скоростей в 1,5...2 раза амплитуда колебаний увеличивается значительно быстрее, чем среднеарифметическое значение нагрузок, что, в конечном счете сказывается на усталостной прочности деталей трансмиссии тракторов.

Нагрузочный режим трансмиссии определяется также характером выполняемой трактором работы. Так, выполнение пахотных работ машинно-тракторным агрегатом сопровождается значительными (30...4 5% от среднего значения) колебаниями тягового сопротивления орудия [15]. При этом уровень нагрузок в коробке передач при включенном переднем мосте

возрастает до 10% [16]. Результаты исследования, представленные в работе [11], показывают, что при малых нагрузках трактора он воспринимал 10...12% нагрузки заднего моста, при тяжелых работах, например, пахоте - до 30%, разгружая этим задний мост. За счет повышения сцепных качеств передний ведущий мост может дополнительно нагружать коробку передач на 15...20%.

Около 90% разрушений деталей машин носят усталостный характер [17]. Это происходит в результате действия переменных динамических нагрузок, связанных с колебательными явлениями и с потерей устойчивости [18, 14].

Нагруженность узлов трансмиссии определяется, как правило, стационарными нагрузками (пахота), но значительное влияние на усталостную прочность деталей оказывают нагрузки при переходных процессах. Можно привести ряд примеров работы трактора при неустановившейся нагрузке: трогание и разгон машинно-тракторного агрегата, включение и выключение муфты сцепления, заглубление и выглубление плуга и т. д.

Переходные процессы непродолжительны, но уровень нагрузок во время их действия в 4...5 раз превышает уровень стационарных, вызывая напряжения, превышающие выносливость материала [5]. При перегрузках дефекты металла после механической и химико-термической обработок приводят к появлению трещин, сколов и поломок зубьев.

Кроме того, динамические нагрузки в трансмиссии вызываются неизбежными неточностями изготовления деталей и сборки, а также искажениями профиля рабочих поверхностей зубьев, возникающих в процессе эксплуатации вследствие их изнашивания.

Зубчатые колеса являются одним из основных элементов силовой передачи трактора и оказывают значительное влияние на долговечность трансмиссии и, следовательно, трактора в целом [5]. На ресурс зубчатых колес при эксплуатации трактора оказывают влияние многие факторы: нагрузочный режим трансмиссии, точность изготовления и сборки узлов, климатические условия, степень загрязненности смазочного масла, качество применяемых смазочных материалов и т . д.

Исследования отечественных ученых по данному вопросу показывают, что уже при отклонении от эвольвентного профиля боковых поверхностей зубьев более чем на 0,3 мм в передаче возникает вибрация выше допустимой. При больших искажениях величина динамических нагрузок достигает 118...147 кН, в то время, как величина ударных нагрузок в редукторе с новыми зубчатыми колесами не превышает 2 9 кН [19, 20, 21, 22, 23,]. В результате ударного соприкосновения профилей зубьев колес нагрузочная способность передачи используется не полностью [24].

На равномерность работы передачи, кроме неизбежных ошибок изготовления и монтажа колес, влияют также упругие изгибающие и контактные деформации зубьев, ободов, опорных валов, корпуса и других элементов конструкции [24], имеющие место под нагрузкой.

При исследовании жесткости главной передачи трактора Е.Е. Чудновским [25].было установлено, что из всех элементов более других деформируются подшипники (61,6%) и стенка корпуса коробки передач (23%). Вследствие этого в собранной передаче появляется взаимный перекос зубьев шестерни и колеса. В результате нагрузка по ширине зубчатых

колес распределяется неравномерно. Как показала практика, концентрация нагрузки оказывает существенное влияние на прочность зубьев [2 6].

Существенное влияние на надежность зубчатых колес трансмиссии трактора оказывают климатические условия их эксплуатации, а именно, температура наружного воздуха. Большая часть территории России находится в климатических зонах, где продолжительность осенне-зимнего периода эксплуатации тракторов колеблется от 3 до 9 месяцев в году, а морозы бывают от -10 до -50 °С и ниже. Тракторы не имеют средств подогрева масла в агрегатах трансмиссии, в связи с этим при, низких температурах трогание трактора после длительной стоянки определяется вязкостно-температурными свойствами трансмиссионных масел и конструктивными особенностями узлов трансмиссий [27].

По данным работы [28], вязкость масел при равновесной температуре составляет 40...50 • 10~6 м2/с, что в 3...3,5 раза выше вязкости, необходимой .для обеспечения минимальных потерь на барботаж масла и наименьших износов сопрягаемых деталей. В процессе движения трактора температура в агрегатах трансмиссии за счет выделения теплоты повышается, а при остановках вновь понижается до температуры окружающего воздуха. Колебания температуры, достигающие 80...100 °С, значительно ухудшают условия эксплуатации зубчатых передач [29]. В результате постоянного колебания температуры в трансмиссии происходит конденсация влаги, что ухудшает состояние масла. Все это приводит к преждевременным выходам из строя деталей силовой передачи.

В худших температурных- условиях работают узлы конечных передач и ходовой системы. Так, при температуре окружающего

воздуха -27 °С температура масла в этих узлах не поднимается выше +5...+10 °С даже в безветренную погоду [30].

Значительное влияние на износ зубьев оказывает степень загрязненности трансмиссионного масла,. Использование [31] тракторов в сельском хозяйстве проходит в условиях запыленной окружающей среды. Исследования [31] показывают, что запыленность воздуха может достигать 4,3 г/м3.

По данным Г.И.Скундина [11], за 4 00 часов работы содержание механических примесей в корпусе коробки передач увеличивается на 0,16%, а в корпусе конечной передачи -на 0,98%.

В отчете Одесской испытательной станции НАТИ отмечено, что в течение 1000...2000 часов работы трактора концентрация механических примесей достигает 3,2...3,9% [32]. Примеси чаще всего состоят из продуктов старения масла, металлических продуктов износа и почвенной пыли, попадающей извне в трансмиссию через неплотности или при заливке загрязненного масла. Механические примеси в масле повышают интенсивность изнашивания деталей трансмиссии.

Значительная доля в общем количестве дефектов тракторных шестерен приходится .на износ зубьев по толщине [43, 44]. По этой причине выбраковывается - до 30% ведущих шестерен бортового редуктора тракторов типа ЧТЗ. Осмотр 400 шестерен тракторов "Беларусь" показал, что 34,5% шестерен имеют предельный износ зубьев по толщине и 21,5% -усталостное разрушение поверхностей [45].

Процессы абразивного износа и усталостного разрушения поверхности зубьев происходят параллельно, однако их интенсивность зависит от степени загрязненности масла. Износ зуба по толщине вызывает значительное повышение на-

пряжения на изгиб. При этом поломка зуба происходит при его износе до толщины, равной 60...70% от первоначальной. Интенсивность абразивного износа зубьев резко возрастает после износа цементированного слоя [33].

По мнению Г.И. Скундина [11], основной причиной выхода из строя шестерен в эксплуатации является не износ, а выкрашивание рабочего профиля зуба, что также подтверждается данными В.А. Степанова [34].

По данным П.Е.Тищенко, 47% повреждений приходится на усталостное выкрашивание, 29% - на износы зуба по толщине [3].

Осмотром рабочих поверхностей зубьев конечной передачи тракторов Т-28Х4 в период их ремонта было установлено, что 37,3% от общего количества дефектов приходится на износ зубьев по толщине, а 28,8% - на усталостное разрушение [31].

В то же время, по данным работы [36], в- результате усталостных разрушений рабочих поверхностей зубьев выбраковывается 80...90% зубчатых колес трансмиссий тракторов класса 30 кН,

Анализ литературы [38, 37, 26, 34, 39] показывает, что наиболее характерными местами возникновения и развития питтинга тяжелонагруженных зубчатых колес являются околополюсная зона и ножка зуба. Ослабление зуба вследствие усталостного выкрашивания может вызвать его поломку. Изломы зубьев - наиболее опасные виды повреждений, поскольку приводят к внезапному отказу зубчатой передачи. К основным причинам, вызывающим излом зубьев, относятся: концентрация нагрузки по длине зуба; высокие значения остаточных растягивающих напряжений (вызванных неудовлетворительной термической или окончательной обработкой); попа-

дание в зубчатую передачу посторонних предметов; дополнительные нагрузки в зацеплении.

Усталостное выкрашивание боковых поверхностей зубьев (питтинг) представляет собой разновидность усталостного разрушения металла, причем основной особенностью является локализация разрушения в поверхностном слое.

Интенсивный рост усталостного выкрашивания происходит в местах шлифовочных прижогов и в местах разрыва масляной пленки [40]. Прижоги приводят к структурной неоднородности и снижению поверхностной твердости зубчатых колес. В результате на рабочей поверхности зубьев образовываются остаточные напряжения растяжения, приводящие к снижению контактной ' выносливости [41].

По данным работы [24], при небольшой глубине шлифовочных прижогов более сильное влияние на долговечность зубчатых колес оказывают остаточные напряжения, а при глубоких прижогах - снижение твердости шлифованной поверхности.

На контактную прочность зубчатых колес тракторных трансмиссий влияет и способ химико-термической обработки. В тракторостроении для повышения твердости' рабочих поверхностей зубчатых колес применяется цементация или нит-роцементация [5, 11].

Результаты стендовых испытаний нитроцементованных и цементованных зубчатых колес конечных передач трактора ДТ-7 5 показывают, что в условиях действия высоких циклических контактных нагрузок устало.стная прочность нитроцементованных зубчатых колес с глубиной слоя 0,9...1,1 мм больше, чем цементованных с глубиной слоя 1,3...1,8 мм [42]. Высокую контактную прочность нитроцементованных зубчатых колес можно объяснить оптимальной микроструктурой и бла-

гоприятным расположением микротвердости по глубине.

Вышеизложенное позволяет сделать заключение о том, что преобладающими дефектами зубчатых колес тракторных трансмиссий являются износ зуба по толщине и поверхностные усталостные разрушения (питтинг).

1.2. -Пути повышения долговечности зубчатых колес

Анализ литературы [24, 38, 42, 47, 46, 48, 49, 50] показал, что все мероприятия, направленные на повышение долговечности зубчатых колес, можно разделить на три основные группы: а) конструкторские; б) технологические; в)эксплуатационные.

Правильный выбор типа компоновочной схемы и параметров трансмиссии в значительной степени определяют безотказную работу и долговечность трактора. Вопрос рационального конструирования трансмиссий является одним из основных для отечественных тракторных заводов и научных организаций .

На современном этапе развития отечественного и зарубежного тракторостроения сельскохозяйственного назначения нашли применение механические гидрообъемные и гидромеханические трансмиссии.

Объемные гидротрансмиссии (ОГТ) обладают большими потенциальными возможностями в повышении производительности МТА. За счет бесступенчатого регулирования и оптимизации скорости движения, улучшения маневренности машины они хорошо зарекомендовали себя на комбайнах. Однако из-за недостаточной надежности и стабильности их КПД на тракторах ОГТ применяются реже [51]. На общую эффективность использования ОГТ влияет и ее высокая стоимость. Она увеличива-

ет цену трактора ориентировочно на 20...25% по сравнению с трактором, оснащенным механической трансмиссией (МТ) [52, 53].

Среди бесступенчатых передач наиболее надежной, отработанной -в конструктивном отношении и доведенной до массового производства является гидромеханическая трансмиссия (ГМТ) с гидродинамическим трансформатором [54, 55]. Благодаря отсутствию жесткой механической связи между ведущим и ведомым валом, гидротрансформатор обладает демпфирующими свойствами. Это смягчает динамические нагрузки, действующие на детали силовой передачи трактора, что способствует увеличению срока их службы. По данным фирмы Алиссон, применение гидротрансформаторов на большегрузных автомобилях, по режимам эксплуатации близких к промышленным тракторам, увеличивает срок их службы до 40%, а ресурс задних мостов повышает в некоторых случаях вдвое.

Проведенными в НАТИ испытаниями колесного трактора фирмы Кейс (мощностью 50 л.с.) установлено, что на пахоте гидротрансформатор (ГТР) снижает динамические нагрузки в трансмиссии на 12.„14% [55]. В нашей стране применение ГМТ на сельскохозяйственных тракторах широкого распространения не получило, потому что включение ГТР в трансмиссию приводит 'к повышению расхода топлива на единицу выполняемой работы [51, 55, 56, 57],

Так, по данным производственных испытаний, расход топлива трактора ДТ-7 5С с ГМТ на 6...10% выше в сравнении с трактором Т-150 [56, 58].

Механические ступенчатые трансмиссии применяются на подавляющем, большинстве отечественных тракторов. Конструкции механических трансмиссий постоянно совершенствуются. Одним из направлений совершенствования механической

трансмиссии является создание конструкции с фрикционными муфтами переключения передач. Повышение долговечности подвижных шестерен коробок передач можно обеспечить введением синхронизаторов, созданием коробок с шестернями постоянного зацепления и применением косозубых шестерен [59, 60].

Для повышения долговечности зубчатых передач трансмиссии важное значение имеет выбор коррекции 'шестерен [11]. Применение коррекции зубчатого зацепления позволяет повысить нагрузочную способность передачи .примерно на 40% по сравнению с некорригированной передачей [2 6]. Стендовые испытания в НАТИ показали, что уменьшение модуля серийных тракторных шестерен с 5/3,75 до 4,5 .мм позволило значительно увеличить прочность на изгиб и контактную прочность [11].

Согласно данным [61, 62, 63], за счет применения вне-полюсного зацепления можно увеличить нагрузочную способность зубчатых передач в 2 раза по напряжениям или в 4 раза по нагрузке.

Однако по результатам других исследований применение зубчатого внеполюсного зацепления позволяет повысить нагрузочную способность передачи, но в меньших пределах (порядка '40% по нагрузке) [64].

Увеличить нагрузочную способность передачи (до 4 0%) с прямозубыми и косозубыми колесами можно за счет изменения геометрии зацепления [64, 65, 66]. Кроме того, угловая коррекция зубчатого зацепления позволяет повысить сопротивляемость выкрашиванию в 2,5 раза, а несущую' способность прямозубой передачи по заеданию на 4 0...7 0% |67|. Однако следует иметь в виду, что увеличение.с помощью кор-

рекции контактной выносливости может сопровождаться существенным ухудшением других параметров зубчатой передачи (например, прочности по изгибу) [66].

Для повышения выносливости зубьев при изгибе и улучшения работоспособности в тракторостроении получила распространение модификация профилей зубьев (фланкирование). Как показывают экспериментальные данные [24], у зубчатых колес б и 7-й степени точности с прямолинейной формой модификации напряжения изгиба могут быть снижены до 20%, а с круговой формой модификации - до 25%.

Как известно [2 6], усталостное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев наблюдается на ножках зубьев, вблизи полюса зацепления. В результате профильной модификации разгружается ножка зуба и тем самым, снижается напряжение контактного сжатия до 15% [2 4].

К числу важных конструкторских мероприятий, направленных на .повышение ресурса зубчатых колес тракторных трансмиссий, следует отнести и рациональный выбор материала, который обусловлен условиями работы передачи, ее назначением, требованиями технологии и стоимостью материала. Химический состав стали определяет твердость, прока лив а емость, размеры зерен, склонность к деформациям при термической обработке, обрабатываемость, усталостную и контактную прочность [68]. Для шестерен малого и среднего модуля широкое распространение в автотракторостроении получила сталь марки 18ХГТ.

В настоящее время наметилась тенденция к применению сталей с повышенным/ содержанием углерода (до 0,25...0,3%) , благодаря чему увеличивается прокаливаемость и прочность зуба шестерни [2 6, 4 9]. Сравнительные стендовые и эксплуа-

тационные испытания зубчатых- колес из стали ЗОХГТ показали их высокую прочность и долговечность, превьшающую в 1,5 раза долговечность зубчатых колес из стали 18ХГТ [4 9]. Но будучи экономичной по своему составу, сталь марки ЗОХГТ не 'свободна от недостатков, именно поэтому Харьковский тракторный завод в связи с полученными рекламациями был вынужден отказаться от нее [47].

Характерным для шестерен из стали 2 0ХГНР являются не только высокие прочностные и пластичные свойства сердцевины и шестерни в целом, но ' и высокая контактная и усталостная прочность цементованного и закаленного слоев, на 15% превышающая соответствующую характеристику у стали 20ХНЗА [69]. Многолетняя практика эксплуатации тракторов подтверждает высокие эксплуатационные свойства шестерен из стали 20ХГНР [47].

Долговечность зубчатых колес тракторной трансмиссии, как отмечено выше, лимитируется контактной выносливостью и износом зубьев. Технологическое обеспечение контактной выносливости в значительной степени связано с формированием в тонких поверхностных слоях (5...15 мкм) оптимальной структуры, механических свойств, а также микрогеометрии контактной поверхности. В этой связи большое влияние на долговечность зубчатых колес оказывают методы их упрочнения .

В тракторостроении применяется несколько способов упрочнения шестерен, одним из наиболее распространенных является цементация с последующей закалкой -и отпуском [5]. Этот вид химико-термической обработки (ХТО) позволяет получить высокую твердость поверхностного слоя (НКС=57) и создает в нем остаточные напряжения сжатия, достигающие

40...100 кГ/мм2 (392, 4...981 МПа) . Данная особенность цементации повышает усталостную прочность в 2...3 раза, а износостойкость в 2...10 раз [48].

Однако при цементации резко возрастает чувствительность к концентраторам напряжений. Поверхностные микронеровности и неоднородность материала, создающие концентрацию напряжений, снижают сопротивление зарождению усталостных трещин и облегчают их развитие. В связи с этим к качеству цементированных колес предъявляют повышенные требования (к поверхностному слою и точности зубьев). В результате такие колеса характеризуются наиболее сложным технологическим процессом изготовления [24].

Высокая контактная выносливость, свойственная цементованным -сталям, достигается за счет качественного диффузионного слоя. Решающее влияние на этот слой оказывает распределение углерода, определяющее структуру и свойства материала.

Нитроцементация зубчатых колес является более прогрессивным и экономичным видом ХТО. Процесс происходит при температуре - 84 0...860 °С, вместо 910...930 °С при газовой цементации. Образуется более тонкий слой, что уменьшает деформацию и коробление деталей. В результате повышается сопротивление износу и коррозии [4 9, 7 0].

Сравнительные испытания [42] цементованных и нитроце-ментованных шестерен конечных передач трактора ДТ-75 показали, что в условиях действия высоких циклических контактных нагрузок усталостная прочность нитроцементованных зубчатых колес с глубиной слоя 0,9...1,1 мм больше, чем цементованных с глубиной слоя 1,3...1,8 мм.

Получила широкое распространение закалка зубчатых ко-

лес с нагревом ТВЧ от ламповых генераторов в кольцевом индукторе [4 9]. По данным Кудрявцева И.В. [48], усталостная прочность конструкционнных улучшенных сталей закалкой с нагревом ТВЧ может быть повышена на 40...100%. Замена длительного и дорогостоящего процесса цементации, закалкой с нагревом ТВЧ приводит к снижению себестоимости обработки в 3...4 раза. По данным Харьковского тракторного завода, внедрение нагрева ТВЧ позв.олило снизить сроки термической обработки в. 700 раз, а себестоимость в 12 раз. Челябинским тракторным заводом на обработку с нагревом ТВЧ переведено 30% всех деталей, подвергаемых термической обработке [48].

Азотирование позволяет получить твердость поверхностного слоя (0,25...0,7 мм) стальных деталей, в- 1,5...2 раза больше, чем при цементации и закалке [48]. При азотировании достигается значительное повышение сопротивления усталости, _вследствие того, что в образующемся покрытии возникают значительные напряжения сжатия [71]. Так, зубчатые рейки станков, изготовленные из стали 4ОХ с твердостью после азотирования НИС 5Б...58, в 4...5 раз долговечнее реек из стали 2ОХ, цементованных и закаленных до твердости НИС 60...62 [35].

Азотирование в технологических процессах является окончательной операцией, поэтому для создания прочного подслоя перед ХТ насыщением необходимо проводить предварительное- термическое улучшение, что дополнительно усложняет и удорожает и без того малопроизводительный процесс. Наращивание покрытия происходит приблизительно в 10 раз медленнее, чем при цементации.

Процесс цианирования занимает промежуточное положение

между цементацией и азотированием. На Горьковском автомобильном заводе для упрочнения зубчатых колес/ изготовленных из сталей 38Х, 4'0Х, 20Х, применяют жидкое цианирование . Твердость цианированного поверхностного слоя после закалки зубчатых колес из сталей 38Х, 4ОХ, 2ОХ может быть в пределах ИКС 55...60 [48].

Низкотемпературное газовое насыщение (никотрирование) , разработанное фирмой "Айхелин" (Германия) по сравнению с азотированием проводится при 57 0...58 0 °С в среде аммиака и различных добавок. Продолжительность процесса 2...6 часов. Никотрирование все шире используется для триботехнического упрочнения широкого класса сталей с целью понижения финишных термических и структурных напряжений, особенно в деталях сложной формы [71].

Сложная ХТО зубчатых колес требует их многократных нагревов до высоких температур. При этом в тонких поверхностных слоях металла происходит выгорание химических элементов и обезуглероживание. Эти слои (толщиной порядка 50...100 мкм) считаются дефектными и их необходимо удалять на операциях зубошлифования. Кроме того, высокотемпературные нагревы с последующим быстрым охлаждением (например, при закалке) вызывают деформацию детали. В результате часто теряется точность сопряжения шестерен, что при определенных условиях монтажа и эксплуатации трактора может привести к преждевременному усталостному разрушению детали [4 7, 68]. Зубчатые колеса тракторных трансмиссий выпускают 7-8-й степени точности [11]. Установлено [24, 68], что у колес, имеющих после нарезания зубьев 7-8-ю степень точности, в результате термической обработки и восстановления баз, точность снижается до 9-10-й степени.

Обеспечение высокой точности таких зубчатых колес - весьма трудная задача.

Одной из главных особенностей рассматриваемых способов упрочнения зубьев является необходимость применения последующих отделочных видов обработки. С' этой целью на тракторостроительных заводах применяют зубошлифование и зубошевингование.

Для повышения надежности работы шлифованных зубчатых колес нужны дополнительные технологические операции, исключающие воздействие отрицательных факторов технологической наследственности. К таким операциям относится поверхностное пластическое деформирование (ППД). Для выполнения ППД деталей машин разработаны и используются в промышленности различные методы (ГОСТ 202 99-74). Каждый из них имеет ряд способов, общее количество которых достигает тридцати'наименований [24].

Для комбинированного упрочнения зубьев цементованных колес наиболее широко используют обдувку сухой дробью или в смеси со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ). Преимуществами дробеударного метода являются: высокая эффективность наклепа и производительность обработки, универсальность, заключающаяся в упрочнении колес различной формы и размеров, сохранение точности изготовления, низкие затраты на оборудование и оснастку [4 7]. По этим показателям упрочнение дробью превосходит другие методы ППД,. в частности, обкатывание роликами [72] или валками-шестернями [73].

В то- же время, по данным [24], эффективность наклепа дробью для контактной выносливости однозначно не установлена. М.М. Савериным [74], применявшим дробеметное упрочнение, указывается на его отрицательное влияние.

М.-А.Балтер .отмечает' [75], что пне вмодро бе струйный наклеп снижает контактную выносливость, а обкатка роликами повышает ее. Положительное влияние упрочения дробью ' зубчатых колес из стали 18ХНВД отмечается и в работе [4 8].

Противоречивость литературных данных указывает на сложность явлений, связанных с влиянием наклепа дробью на контактную выносливость, и может быть вызвана действием большого числа факторов: структуры и свойств упрочняемого материала, применяемых способов и режимов упрочения, условий испытаний и др.

Условия эксплуатации тракторов, занятых в сельском хозяйстве, значительно влияют на показатели их долговечности. Ресурс трактора, заложенный на этапах конструирования и производства, может быть реализован полностью или продлен только при грамотной технической эксплуатации. В этой связи в первую очередь следует уделять внимание эксплуатационным мероприятиям, повышающим доремонтные и межремонтные сроки.

Долговечность и безотказность машин в эксплуатации зависит от многих факторов [7 6, 77, 7 8]: проведения обкатки новых и отремонтированных машин; качества и периодичности операций технического обслуживания; соблюдения режимов работы машины; качества диагностирования технического состояния машины и ее элементов; качества устранения эксплуатационных, отказов■машины и т.д.

Обкатка трактора в производственных условиях фактически закладывает основы длительной и безотказной его работы. Недостаточная и некачественная обкатка приводит к значительному сокращению срока службы деталей и узлов трактора .[79, 80, 81]. В процессе обкатки происходит изме-

нение микро- и макрогеометрии поверхностей трения сопряженных деталей и формирование физико-механических свойств трущихся поверхностных слоев. В начальный период работы сопряженные поверхности зубчатых колес трансмиссий имеют незначительную площадь фактического контакта. Во время обкатки происходит развитие опорной поверхности контакта, которая является одним из основных показателей степени приработки.

Как отмечает К.И. Заблонский [82], интенсивная приработка в первый период работы передачи - один из главных факторов, влияющих на снижение концентрации напряжений в зубчатой передаче. По данным И.В. Волгина [83], концентрация напряжений у ножки зуба в период приработки снижается почти в 2 раза.

На основании проведенных экспериментов М.Д., Генкин, Н.Ф. Кузьмин, Ю.А. Мишарин [84] делают вывод, что новые зубчатые колеса нельзя без приработки нагружать полной нагрузкой, так как первые минуты работы новых колес являются критическими в отношении стойкости зуба к заеданию. Радикальное решение вопроса об уменьшении износа зубчатых колес и искажения профиля зубьев авторы видят в коренном изменении условий начального периода работы зубчатых пар.

Формирование физико-механических свойств поверхностных слоев трения зависит от ряда факторов: скорости, нагрузки, температуры, состояния исходной структуры и микрогеометрии поверхностей, смазочного материала и т.д. Продолжительность обкатки тракторных трансмиссий определяется, в основном, временем приработки зубчатых пар, так как подшипники качения имеют точность изготовления и чистоту поверхностей на несколько классов выше, чем зубчатые

пары. Высокая твердость закаленных поверхностей зубьев (HRC 60...63) , неточности изготовления и монтажа деталей, грубый микрорельеф поверхностей трения (3,2...1,6 мкм) обуславливают длительность взаимной приработки трущихся поверхностей зубьев. Так, в опытах, проведенных в ГОСНИТИ [11, 85], отмечалось, что процесс приработки только одной зубчатой .пары трансмиссий тракторов ДТ-75 и Т-40 длится около 150 часов. При этом величина КПД повышается на 2...3% .

Попытки интенсификации процесса приработки путем ужесточения режимов, введения в приработочное масло абразива не всегда приводят к желаемому результату. Поэтому заводы-изготовители и ремонтные предприятия в настоящее время обычно отказываются ■ от полной приработки и возлагают ее проведение на эксплуатационников.

Эксплуатационную обкатку проводят на режимах, разработанных заводами--изготовителями. Режимы установлены заводами с учетом совместной приработки двигателя и трансмиссий и предусматривают 6...7-часовую обкатку на холостом ходу и 50-часовую с увеличивающимся тяговым усилием [80, 81]. Легкие транспортные работы- особенно рекомендуются для тракторов в первые 20...25 часов обкатки [7 6].

Сократить время эксплуатационной обкатки трансмиссии и повысить ее качество можно на основе применения специальных смазочных материалов. Г.А.Гороховский и др. [8 6] для ускорения процесса обкатки редукторов ЦДН-35 предлагают вводить в масло И-45 от 2 до 5% полимера (полиизобу-тилена или натурального каучука). При этом прилегание сопрягаемых поверхностей до 80...90% длины зубьев достигалось за 4...5 часов, вместо 80...90 часов при обкатке на масле

И-45. Однако, как следует из графиков, приведенных в работах [8 6, 87], температура масла с добавкой полиизобути-лена (ПИВ) продолжала снижаться и после 21 часа работы, что свидетельствует о незаконченности процесса приработки за 4...5 часов.

Кроме того, в работе [87] указывается, что в присутствии ПИВ микротвердость поверхностного слоя растет интенсивнее, а равновесные значения ее всегда- выше, чем при обкатке на масле без полимерных присадок. Упрочнение структуры происходит в течение небольшого интервала времени. После этого наступает период диспергирования поверхностных слоев упрочненного металла. В присутствии полимеров блоки металла оказываются меньшими, а микроискажения второго рода - большими, чем при работе на чистом вазелиновом масле [88].

При исследовании приработки роликов на серосодержащих маслах авторами работ [8 9, 90] были получены противоположные результаты. После приработки на серосодержащих маслах искажение, кристаллической решетки значительно ниже, а дробление блоков происходит менее интенсивно, чем при приработке на чистых маслах. 'Микротвердость закаленных образцов .при оптимальном содержании растворенной и коллоидной серы в масле почти не изменилась, а в отдельных случаях даже снижалась. По мнению авторов, этим, в частности, обуславливается снижение величин приработочного износа и интенсивности изнашивания после приработки.

Значительное сокращение времени обкатки, трансмиссий трактора .ДТ-7 5 было достигнуто за счет снижения вязкости обкаточной смеси (72% масла Дп-11 + 28% дизельного топлива) и введения в нее 4% антизадирной присадки хлорэф-40

[91, 92, 93].

Для уменьшения возможности появления усталостного выкрашивания на поверхности зуба в период приработки применяется серосодержащая присадка ЛЗ-6/9, которая, благодаря своему полирующему действию, обеспечивает устранение усталостных микротрещин. Однако присадка ЛЗ-6/9 обладает избирательным действием. Так, при испытании на машине трения лучший результат был получен при добавлении ее к маслу МС-20, а масло АК-10 вызвало повышенный износ [94]. Организация технического обслуживания и создание для его проведения необходимой базы - основные условия обеспечения надежной работы тракторного парка [7 6]..

Анализ системы технического обслуживания (ТО) машинно-тракторного парка (МТП) колхозов и совхозов показал, что свыше 70% объема работ по техническому обслуживанию МТП составляют работы по заправке машин нефтепродуктами, проведению периодических ТО-1 и ТО-2, устранению отказов и неисправностей машин в полевых условиях [95].

Существенное влияние на показатели надежности тракторов оказывают своевременность и полнота выполнения операций технического обслуживания. При проведении ТО в объеме 25...50% от установленного нормативного уровня наработка на отказ тракторов К-7 00 в 6,3...6,7 раза ниже наработки, получаемой при проведении ТО по нормативам и в полном объеме. Практически уровень выполнения ТО в хозяйствах находится в пределах 25...60% от нормативного [96]. В.В. Сково-родин и А.В.Тишкин [2] указывают, что несвоевременная замена масла в агрегатах трансмиссии при разовом нарушении снижает ресурс на 5... 10%, а при систематическом - на 30%. Использование смазочного материала нерекомендуемого сор-

та: разовое - 10...20%, систематическое - 40...50%. Пропуск ТО: разовый - 5...10%, систематический - 10...30%.

По данным работы [97], интенсивность изнашивания шестерен и подшипников при работе на загрязненном масле (до 0,25% абразива) увеличивается соответственно в 5...9 раз по сравнению с этим показателем у деталей, работавших на чистом масле.

Наблюдения за тракторами в колхозах и совхозах страны показывают,' что из-за нарушений периодичности и невыполнения многих операций ТО, применения некачественных и недостаточно очищенных топлив и масел, нарушений правил хранения тракторов, неправильного их агрегатирования и др. недостатков их надежность на 30...50% ниже, чем при периодических испытаниях [60].

Типовой операцией технического обслуживания является смазка составных частей трактора. Для обеспечения гарантированного ресурса современных тракторов при усложняющихся условиях их работы необходимо применять смазочные материалы с высоким уровнем эксплуатационных свойств. Рост механической и температурной нагруженности трансмиссий требует применения термически устойчивых масел с хорошими смазывающими свойствами. . По существу, смазочные материалы в настоящее время стали одним из факторов, определяющих надежность работы техники. Особая роль смазочных материалов обусловлена следующими обстоятельствами: 1) многофункциональным характером их действия; 2) перво-степенностью фактора смазочной среды как в обеспечении контактно-гидродинамического режима работы, так и в предотвращении тяжелых форм повреждения зубьев; 3) наибольшей перспективностью этого средства, меньше других исчер-

павшего свои принципиальные возможности и не требующего больших затрат.

На основании вышеизложенного и учитывая быстрое старение парка тракторов в хозяйствах из-за недостаточного оснащения новыми машинами, а также в связи с неблагоприятной ситуацией на ремонтных предприятиях (кризис неплатежей, отсутствие качественного оборудования, материалов, эффективных технологий и т.д.) поиск новых эффективных, а главное доступных для условий эксплуатации методов повышения долговечности, приобретает особую актуальность.

На современном этапе развития триботехники проблема повышения долговечности деталей трансмиссии может быть успешно решена путем применения масел с высокими смазывающими свойствами.

1.3. Особенности влияния смазочной среды на износ зубчатых колес

Свойства смазочных масел обуславливают их способность выполнять свои функции в трансмиссии определенного типа. Основными функциями трансмиссионных масел, по мнению отечественных и зарубежных исследователей [98,99], являются:

- снижение износа;

- уменьшение трения (повышение КПД механизма);

- отвод тепла от трущихся деталей;

- снижение шума, вибрации, уменьшение ударных нагрузок;

- предотвращение коррозии;

- вымывание загрязняющих примесей;

- роль носителя присадок.

В отечественной практике принято подразделять все свойства масел на физико-химические и эксплуатационные

[100, 101, 102], но при этом указывается [99], что четко разграничить показатели качества масла на обособленные группы практически невозможно. Все свойства масел тесно взаимосвязаны, и в отдельных случаях свойства, относимые к физико-химическим, приобретают значение, равное значению важнейших эксплуатационных свойств.

Вязкость является одним из основных свойств, определяющих несущую способность масляной пленки. При низкой вязкости "4...6 мм2/с масла, не загущенные- противозадирными и противоизносными присадками, не обладают требуемым уровнем смазывающих свойств уже' при нагрузке 1...1,4 кН [103] .

Работами отечественных ученых [104, 105, 106] установлено, что высоковязкие масла по сравнению с маловязкими при одинаковых условиях эксплуатации способствуют значительному увеличению толщины масляной пленки и' повышению ее несущей способности, а, следовательно, и уменьшению износа.

По мнению Г.К. Трубина [107], интенсивность выкрашивания растет с понижением вязкости и при увеличении количества смазки. Благоприятный эффект увеличения нагрузочной способности зубчатых колес автор объясняет уменьшением величины контактных напряжений в связи с уменьшением сил трения. При этом должны учитываться и другие факторы: гашение маслом динамических ударов зубьев, более значительное выравнивание в поверхностных неровностях контактных напряжений при большей вязкости и большей, следовательно, толщине масляной пленки в контакте. .

Согласно Ю.Н. Дроздову и В.Ф/ Рещикову [108] увеличение вязкости масла и суммарной скорости качения контакти-

рующих тел' уменьшают коэффициент трения и увеличивают толщину масляной пленки.

В.П. .Антропов [69] установил., что предел усталостного выкрашивания термообработанных до твердости HRC 5 6...58 шестерен из стали 20ХНЗА повышается приблизительно на 2% с увеличением вязкости на 1 °Е (1-106м2/с) .

На защитные свойства гидродинамической масляной пленки, образующейся при работе зубчатой передачи, указывает В.Ф. Рещиков [109]. Чем больше вязкость масла, тем толще пленка. Исходя из этого, следовало бы предположить, что повышение вязкости - эффективный путь обеспечения надежной работы зубчатого зацепления.

Однако А.Н. Грубин [110] отмечает, что чем больше величина вязкости масла, тем больше- величина (по ширине) пики масляного давления в контакте и тем хуже условия прочности материала.'

Г.И. Тищенко [111] при исследовании связи между вязкостью и износом установил, что масло ИС-50, хотя и имеет вязкость при 100 °С в 5 раз ниже АК-15, в то же время обеспечивает меньший износ поверхностей зубьев.

В работе В.Г. Виноградова и E.G. Кузнецова [28] установлена зависимость противоизносных свойств масел в интервале изменения вязкости от 2,85 до 455 сст при 50 °С. Зависимость характеризуется постепенным улучшением противоизносных свойств по мере снижения вязкости масла до определенного уровня, ниже которого противоизносные свойства резко, ухудшаются, что подтверждается исследованиями других авторов [112, 113].

Изучение работоспособности высоковязких и маловязких масел в .трансмиссиях тракторов, показывает значительные

преимущества использования маловязких масел [114].

Если принять износ деталей на нигроле за 100%, то износ на масле ТЛп-15 составляет 64,8%, а на дизельном масле - только 55%. При вращении шестерен высоковязкое масло не поступает между зубьями, а захватывается их краями и обволакивает шестерни снаружи так, что рабочие, участки остаются 'без смазки. При этом износ шестерен возрастает [114] . В то же время повышение вязкости трансмиссионных масел приводит к потерям энергии в механизмах передач и, следовательно, к снижению КПД. Так, замена нигрола маслом АК-15 позволяет повысить КПД трансмиссий тракторов ДТ-75 и Т-40 в среднем на 2% [11, 115]. В условиях эксплуатации из-за плохой стабильности нигролов разница в КПД увеличивается и достигает 7%.

Согласно данным [116] максимально допустимая вязкость определяется из условия обеспечения свободного трогания техники без применения средств подогрева.

Маловязкими маслами может быть обеспечен (наряду с повышением КПД) интенсивный теплообмен в передаче за счет улучшения условий циркуляции [117] .

В.А.Гришко [118] указывает, что на относительный износ шестерен взаимно влияют гидродинамический фактор и исходные физико-химические свойства исследуемых масел. Резкое уменьшение износа при переходе от масла ИС-12 к маслу ТС-14,5 автор объясняет не только повышением вязкости, но и наличием активных элементов (1% серы).

Анализ работ показывает неодинаковые результаты влияния вязкости масла на величину износа. Общая закономерность возрастания толщины масляного слоя с увеличением вязкости масла в ряде случаев нарушается. На толщину мае-

ляной пленки в условиях граничного трения оказывает влияние проявление особых смазочных свойств масел, определяемых наличием поверхностно-активных веществ. Установленное несоответствие толщины слоя масла и его вязкости сказывается на величине износа трущихся поверхностей и должно учитываться при оценке смазочных масел.

Влияние сорта масла на контактную выносливость материала зубчатых колес отражено в работе Г.К. Трубина [66]. Автор отмечает сложность этого явления. Во-первых, из двух масел большую величину предела усталостного выкрашивания дает масло с меньшей величиной коэффициента трения. Во-вторых, с изменением сорта, а. в. особенности в случае добавления поверхностно-активных веществ, изменяется эффект физико-химического воздействия масла на прочность контактирующих поверхностей. Здесь проявляется явление размягчения поверхностного слоя (эффект Ребиндера).

Ссылаясь на работы отечественных и зарубежных авторов, Д.С.Коднир [119] указывает, что за счет изменения сорта масла можно увеличить долговечность зубчатых передач в 5 раз.

Сравнительными испытаниями Г.И. Скундин [11] установил значительное влияние сорта масла на величину и место расположения выкрашивания зубчатых колес.

По данным С.М.Мещанинова и В.Н.Герсатора [94], правильно выбранные сорта масел способствуют химико-механическому упрочнению слоев металла зубьев шестерен, улучшают режимы трения и при всех равных условиях обеспечивают возможность дополнительного нагружения на 10...30%.

Из проведенного анализа литературных источников видно, что сравнительно недавно основным направлением улуч-

шения смазочной способности масел было установление оптимальной вязкости. В настоящее время осуществляется ряд мероприятий по обеспечению требуемых условий работы автомобильных и тракторных трансмиссий путем улучшения качества трансмиссионных масел [100, 120]. Разработки ведутся по двум основным направлениям: улучшается качество базовых масел и присадок к ним.

Так, установлено, что различные присадки, введенные в масло, позволяют повысить несущую способность зубчатых колес (по крутящему моменту) по сравнению с несущей способностью при смазке базовым маслом минимум в 2 раза, максимум в 5 раз [121].

Применением масла ТЛп~15 с противоизносной присадкой увеличивает срок службы автобусных коробок передач на 23,2% [116]. По данным [122], особенно сильно тормозит появление питтинга введение в масло дисульфида молибдена и некоторых серосодержащих присадок.

Действие противоизносных присадок направлено на улучшение смазывающей способности масла за счет увеличения концентрации в нем поверхностно-активных веществ (ПАВ). Известные классические противоизносные и антифрикционные вещества (жирные кислоты, эфиры жирных кислот, натуральные жиры и масла), а также естественные соединения, содержащиеся в нефти [123], обладающие поверхностно-активными свойствами, не эффективны в случае применения их в качестве присадок к маслам для смазки тяжелонагру-женных зубчатых передач. Объясняется это тем, что при высоких нагрузках влияние ПАВ проявляется не только в положительном экранирующем и пластифицирующем, но и в отрицательном - диспергирующем действиях [124], т.е. получает

развитие внутренняя форма эффекта П. А. Ребиндера [125, 126]. Кроме того, присадки на основе ПАВ обладают в большей степени антифрикционным действием, поэтому их целесообразно использовать в маслах для червячных передач, где необходимо обеспечить максимальный КПД [127].

Учитывая недостатки ПАВ для смазки тяжелонагруженных зубчатых передач, широко применяются масла с присадками, содержащими серу, фосфор и хлор. Эти активные элементы, содержащиеся в различных соединениях, при определенных температурах в контакте трущихся поверхностей способны реагировать с металлом, образуя химические соединения в виде сульфатов, фосфатов и хлоридов. Тончайшие поверхностные пленки этих соединений могут уменьшать износ и предотвращать задир рабочих поверхностей [123].

Эффективными противоизносными присадками являются производные кислот фосфора: фосфористой, фосфоновой, и особенно фосфорной [128], в частности, эфиры фосфорной, тио- и дитиофосфорной кислот, их амиды, аминные и металлические (особенно цинковые) соли. Действие фосфорсодержащих присадок объясняется, с одной стороны, образованием фосфидов металлов, имеющих меньшую прочность, чем металл трущейся пары, что приводит к химической полировке и сглаживание неровностей контактирующих поверхностей, уменьшению удельных нагрузок и созданию условий для упру-гогидродинамической смазки; с другой, - фосфидные пленки могут образовывать с низлежащим металлом легкоплавкие эвтектики, также способствующие процессу химической полировки .[98]. Уменьшение износа стальных поверхностей в присутствии фосфорсодержащих соединений объясняется также образованием в процессе трения органических и неорганиче-

ских металлофосфатов[129] .

Фосфорсодержащие присадки работоспособны до температур 200 °С, когда начинается их термическое разложение. Следовательно, они могут быть эффективными присадками к маслам для цилиндрических прямозубых и косозубых шестерен большинства тракторов. Промышленностью выпускается два типа цинковых солей дитиофосфорных кислот: диалкилдитио-фосфат цйнка - присадка ДФ-11 и диалкилфенилдитиофосфат цинка - присадка ВНИИ НП-354. Дитиофосфат бария - присадка ДФ-1 в большей степени действует как моющая и антиокислительная и в меньшей степени как противоизносная [127] .

В тракторных трансмиссионных•маслах широко применяют присадку ЭФО - смешанная соль цинка и бария дитиофосфоно-вой кислоты с ароматическими радикалами [127]. Присадка ЭФО обладает противоизносными, антиокислительными и де-прессирующими свойствами. Она вводится в масло в концентрации от 3 до 5% [128] .

Присадка МНИ-ИП-22к (диалкилфенилдитиофосфат кальция) в отличие от ДФ-11, ДФ-1, ВНИИ НП-354 может вызывать коррозию меди при повышенных температурах (130...150 °С) .

В условиях высоких контактных нагрузок и непостоянства режимов работы, характерных для трансмиссий тракторов, создаются условия, при которых адсорбированные смазочные пленки разрушаются. При этом трении и износ сопряженных поверхностей определяются образованием и разрушением вторичных структур. Этот процесс может вызвать заедание зубчатых колес, если в масле отсутствуют антизадирные вещества.

Химические активные противозадирные присадки реагиру-

ют с поверхностями, насыщая свободные вакансии кристаллической решетки, тем самым локализуя процесс схватывания в микромасштабах [127]. Органические соединения серы, хлора, фосфора, йода и некоторых металлов обладают антиза-дирным действием. Значительное усиление антизадирной эффективности достигается применением присадок с двумя или тремя активными элементами [99]. ■

В качестве хлорсодержащих присадок применяют хлорированные насыщенные алифатические и ароматические углеводороды, гексахлорэтан, гексахлорциклопентадиен и др. За рубежом хлорированные парафины выпускают как противозадир-ные присадки с содержанием хлора от 33 до 50% под названиями: Альфа - хлор-33 (фирма "Карлизль"); Англамол-50; (фирма "Лубризол"); Церехлор-42 (фирма "Ай-Си-Ай") и т.д.[ 116, 128, 130]. Отечественная промышленность в качестве хлорсодержащих присадок производит хлорированный парафин и Совол, содержащие 40...43% хлора.

Хлорсодержащие соединения повышают грузоподъемность трущихся пар и смягчают процесс заедания. Однако, при умеренных- нагрузках хлорсодержащие соединения, не только не снижают износа поверхностей, но даже повышают его. Кроме того, хлорсодержащие соединения, особенно непредельные, ■ повышают окисляемость масел и их коррозионную агрессивность по отношению к стали. Эти недостатки, а также легкая испаряемость и резкий запах, ограничивают применение хлорированных углеводородов.

Серосодержащие присадки реагируют с железом при температуре около 200 °С и выше, поэтому они эффективны при наиболее жестких режимах работы [127].

По влиянию на износ поверхностей трения серосодержа-

щие соединения делятся на две группы:

- снижающие износ;

- не снижающие .износ, но повышающие противозадирные свойства. '

Известны противозадирные серосодержащие присадки, полученные на- основе различных ксантогенатов и дихлорэтана: ЛЗ-6/9, Л3-23к, ЛЗ-24, ЛЗ 2 5 К! f ЛЗ 28. Особенно эффективной является присадка Л3-23к (этиленбизизопропилксантоге-нат), содержащая 4 0,25% серы. При добавлении ее к маслу ТС™14,5 обобщенный показатель износа повышается с 23 до 72 [123]. Для трансмиссионных масел разработана и выпускается присадка ОТП (осерненный тетрамер пропилена). При добавлении 5...6% присадки ОТП к маслам повышаются их эксплуатационные свойства и снижается расход [123].

К рассматриваемому типу присадок можно отнести также осерненные нефтяные масла. Сера находится в таких маслах в свободном, растворенном состоянии. В большинстве случаев осерненные масла обладают лучшими противозадирными свойствами, чем масла с присадками дисульфидов (ОТП, АБС-2, дибензилдисульфид и др.), поскольку свободная сера весьма активна. Однако одновременно они проявляют коррозионную агрессивность по отношению к металлам [128].

В качестве противоизносных присадок используют осерненные олефиновые углеводороды, содержащие моносульфидные и полисульфидные связи. Противоизносные свойства осернен-ных олефинов зависят от их структуры и характера связей серы (сульфиды и полисульфиды). Увеличение длины углеводородных цепей улучшает их противоизносные, но ухудшает противозадирные свойства [131].

При исследовании ароматических и алкилароматических

дисульфидов найдено [131], что дифенилдисульфид может служить хорошей присадкой для снижения износа, но является слабой противозадирной присадкой. В противоположность этому, дибензилдисульфид мало снижает износ поверхностей, но эффективен как противозадирный агент. Этиленгликоль-бис-ксантогенаты (ксантоли) известны под марками ЛЗ-20 и ЛЗ-21. В отличие от этилен-бис-ксантогенатов - присадок ЛЗ-6/9 и Л3-23к ксантоли имеют в середине молекулы более длинную цепь остатка диэтиленгликоля, что определяет их лучшие противоизносные свойства. В то же время ксантоли являются слабыми противозадирными присадками. Для достижения равных противозадирных свойств масла с присадками ЛЗ-6/9, Л3-23к и ЛЗ-20,21 последних необходимо вводить вдвое больше [128] .

В трансмиссионных маслах широко используются многокомпонентные присадки, содержащие серу и хлор, фосфор и хлор, серу и фосфор или все три элемента. Сера и хлор сообщают присадкам противозадирные свойства, фосфор действует как противоизносный агент [128]. Из отечественных присадок, содержащих три активных элемента в одной молекуле, необходимо отметить присадки Л3-309 и ЛЭ-309/2, ИНХП-4 6.

За рубежом в качестве полифункциональных присадок широкое распространение получили серо-фосфор- и азотсодержащие соединения (пат. США 2586656, 3865740) [123] . Эти присадки обладают противоизносными и противозадирными свойствами и одновременно улучшают антиокислительные и противокоррозийные свойства масел.

К отечественным присадкам данного типа относятся АЗА-3. Лабораторные исследования показали, что масло И-45 с

2,5% присадки АЗА-З по основным свойствам превосходит масло ТА.П-15В [123] .

Однако, по данным работы [132] легирование масел химически активными присадками в некоторых случаях может снижать долговечность зубьев до начала выкрашивания в 2,8 раза.

Сведения о влиянии различных противозадирных присадок на усталостную долговечность металлов в трущихся парах .приведены в работах [133, 134] . Установлено, что хлор- и фосфорсодержащие присадки снижают усталостную долговечность металла на 10...90%. Ю.А. Розенберг отмечает [99], что наличие в масле .химически активных компонентов - присадки или продукты окисления - агрессивных по отношению к смазываемым поверхностям, может оказывать на них эффект "коррозийного травления'". Возникающие при этом неровности в последующем могут служить очагами усталостных трещин и стимулировать тем самым процесс выкрашивания.

Результаты исследований Скотта [135] свидетельствуют об отрицательном эффекте, получаемом при легировании нефтяного масла хлорированным парафином и дибутилфосфатом. В работе [139] показано, что после испытания шестерен в масле с присадками ДФ-11, ОТП и хлорэф-40 рабочие поверхности были значительно поражены питтинговыми раковинами, величина 'которых в отдельных случаях была больше получаемых на масле без присадок.

В б0-е годы И.В.Крагельским и Д.Н.Гаркуновым- был открыт эффект избирательного переноса. На основе реализации этого эффекта создан ряд металлоплакирующих присадок в масло. Наибольшее распространение получили присадки МКФ-18У, КТЦМС-1, Гритерин-2, Гритерин-3. Механизм смазочного

действия металлоплакирующих присадок связан с особым строением образующейся пленки пластичного металла и ее граничных слоев [136, 137], а также с процессами переноса и автокомпенсации износа [138] за счет трибохимических реакций в зоне фактического контакта трущихся тел.

Согла.сно ряду данных [140,141,142, 143], применение металлоплакирующих смазочных материалов (МСМ) способствует уменьшению износа в узлах трения сельскохозяйственных машин, технологического оборудования и т.д. Использование МСМ позволяет повысить долговечность узлов трения в 2...3 раза, снизить потери на трение на 30...200%, и тем самым .повысить КПД машин и оборудования, уменьшить расход смазочных материалов в 2...3 раза, увеличить период между смазочными работами до 3 раз [144] .

Присадка МКФ-18У, разработанная в Московском технологическом институте совместно с Куйбышевским филиалом ВНИ-ИНП, предназначена для улучшения противоизносных и антифрикционных свойств поверхностей трения. Присадки представляет собой 50% олеата меди в индустриальном масле И-20А.

Присадки Гритерин-2, Гритерин-3 в своем составе содержат продукты взаимодействия олеиновой кислоты и глицерина с хлорной медью, растворенной в оксиэтилированном алкилфеноле. Установлено, что присадки МКФ-18У, Гритерин-2, Гритерин-3 введенные в минеральное масло, снижают термоокислительную стабильность и нестабильны при хранении [145] .

Металлоплакирующая композиция КТЦМС-1 имеет' в своем составе оловосодержащий комплекс, синтетические жирные спирты и противоизносную присадку ЛЗ-2 6. Считается установленным, что при введении в моторное масло 1,5% присад-

ки КТЦМС-1 резко увеличивается (в 2 раза и более) кислотность масла, ухудшаются моющие- и противоизносные свойства. Существенное ухудшение эксплуатационных свойств моторных масел при введении присадки КТЦМС-1 исключает их применение при первой заправке. Наряду с этим присадка оказывает вредное воздействие на организм человека и относится к легко воспламеняемым веществам [14 6] .

В последние годы в качестве противоизносных присадок к смазочным маслам применяют твердые высокодисперсные добавки, содержащие молибден, графит, алмаз и др. Эти добавки не растворяются в маслах, а. образуют в них твердую фазу.

Дисульфид молибдена, благодаря высокой смазочной способности, хорошей адгезии к металлическим поверхностям и высокой эффективности при малых концентрациях . получил наибольшее распространение [147]. Дисперсии сульфида молибдена в масле используются для смазки современных дизелей и трансмиссий автомобилей [148] .

Сравнительными испытаниями смазочных свойств минеральных масел с добавками высокодисперсного сульфида молибдена и диалкилдитиофосфатов металлов установлено, что при одинаковых условиях (за исключением низких нагрузок) по противоизносным свойствам сульфид молибдена превосходит диалкилдитиофосфат цинка [149]. При сравнительном испытании влияния смазочных масел, содержащих различные металлические соли диалкилдитиофосфатов и сульфида молибдена, на питтинг червячных передач выявлено, что наиболее эффективным,в уменьшении усталостного разрушения является сульфид молибдена в концентрации 1,5% [150].

Среди присадок на основе дисульфида молибдена в зару-

бежной практике получила распространение присадка ."Моли-кот-A", выпускаемая фирмой "Дау Корнинг" (СП1А) [151]. Фирма рекомендует применять эту присадку в двигателе только после наработки 10...20 часов, так как она замедляет приработку деталей. Механизм смазывающего действия дисульфида молибдена определяется его пластинчатой структурой. Он образует на поверхностях трения тонкие прочные пленки, предотвращающие металлический контакт при высоких нагрузках и температурах, даже во время прекращения смазки [152,153,154].

Наряду с этим в литературе имеются сведения о неэффективности применения присадок дисульфида молибдена. Так, в работе [155]. показано, что положительное влияние сульфида молибдена проявляется только в неполярных средах (парафиновое масло) . По мнению автора., полярные соединения .препятствуют контакту сульфида молибдена с металлом и образованию прочной масляной пленки.

Согласно данным И.Э.Виноградовой [128] присадка дисульфида молибдена в маслах незначительно увеличивает нагрузку заедания и усиливает износ поверхностей. Ю.А.Розенберг [99] отмечает, что масла с дисульфидом молибдена Характеризуются средней антизадирной эффективностью и не обладают явно выраженными преимуществами перед маслами с обычными растворимыми элементоорганическими присадками. Кроме того, вследствие низкой стабильности суспензии MoS2 в масле присадка выпадает в осадок [99].

Ввиду этого дисульфид молибдена в качестве присадки к маслам применяется сравнительно редко. В отечественной практике он получил распространение как компонент в твердых смазках и антифрикционных покрытиях поверхностей тре-

ния [ 152153] .

Идентичное влияние на износ и трение оказывает другая присадка, изготовленная на основе, дитиофосфата молибдена» В отличие от МоБг она растворяется в масле. Отечественными препаратами на основе дитиофосфата молибдена являются: "Эколинс", "Фриктол", "Молиприз", "Моликристалл", которые рекомендованы автомобильной промышленностью в качестве добавок к моторному маслу для снижения потерь мощности на трение и экономии расходуемого топлива на 2...5% [15 6] .

Кроме рассматриваемых присадок, широкое распространение в качестве добавок в масло нашел графит. Применение графита основано на его высокой смазочной способности. Графит имеет гексагональную кристаллическую решетку со слабыми связями между отдельными слоями, способными взаимно сдвигаться при .небольшом усилии. В качестве примера присадок,, основанных на коллоидном графите, можно назвать "Ойлдаг" (фирмы АсЬеэоп, Англия). Заполняя впадины микрорельефа трущихся поверхностей, сглаживая их профиль, графит уменьшает начальный износ. Однако при работе на масле без присадки графита или снижении ее концентрации выступы на поверхности трения обнажаются и на повышенных нагрузках может возникнуть заедание трущихся поверхностей.

Выпускаемые промышленностью порошки дисульфида молибдена и графита имеют дисперсность свыше 1 мкм. Стабильность суспензии, содержащей такие частицы,.обычно мала, и через короткое время присадка выпадает в осадок. Это существенно осложняет возможность' их использования [99].

В качестве добавок в масло применяют также высокодисперсные порошки металлов и их сплавов. Дисперсность частиц порошка является основным показателем такого рода ма-

териалов._ При изменении дисперсности на 1...2 порядка меняются физикс-механические и химические свойства материала [157] .

Для увеличения ресурса двигателей и улучшения приработки за рубежом применяют присадку "М^а1-5" (Франция) в виде порошка сплава Си-2п-Ад дисперсностью 1...5 мкм. Введение присадки в масло повышает компрессию ж увеличивает размеры изношенных шеек валов [158].

Присадки отечественного производства '''Ресурс" и "Ре-мол-1" представляют собой суспензии ультрадисперсного порошка на основе меди в моторном масле. Частица присадки внедряются в трущиеся поверхности деталей и облагораживают их, заполняя микровпадины и следы износа [159]. Металлсодержащие смазочные композиции "Римет" и "Римет-Т" предназначены для повышения ресурса автомобильного двигателя и трансмиссии. Добавление в трансмиссионное масло "Римет-Т" улучшает работу мостов и коробки'передач, защищает от износа зубчатые передачи и подшипники, повышает надежность и срок службы трансмиссий в 2...3 раза. Противо-износная присадка "Балерин" [160] к смазочным маслам представляет собой суспензию дисперсных (0,1 мкм) частиц меди с органическими добавками на основе индустриального масла. Применение присадки уменьшает износ смазываемых деталей на 30%, при этом срок службы увеличивается на 30...40%.

Из рассмотренных положений, содержащихся в литературных источниках, можно заключить, что, как правило, детали трансмиссий тракторов работают в условиях граничного трения, но при частичных нагрузочных режимах могут создаваться режимы упругогидродинамической смазки. Однако этот

вид смазки не является основным. Жесткость условий, при которых работает масло, определяет важность противоизнос-ных свойств применяемых масел.

Следовательно, масла, предназначенные для использования в трансмиссиях, должны содержать в числе других, специальные противоизносные и противозадирные присадки. Важным свойством трансмиссионного масла является его способность предотвращать интенсивное выкрашивание рабочих поверхностей зубчатых колес. Поверхностно-активные вещества, вводимые в масло для повышения его смазочной способности, не нашли применения из-за отсутствия антиизносных и аитизадирных свойств. Химические активные присадки, применяемые в товарных трансмиссионных маслах, очень часто вызывают повышенный коррозионно-механический износ шестерен и подшипников за счет активного образования и разрушения вторичных структур. Кроме того, химически активные присадки значительно снижают контактную прочность шестерен из-за коррозионной активности.

Основные недостатки растворимых в масле МСМ - коррозионная агрессивность, термоокислительная нестабильность и токсичность - ограничивают их широкое использование в тяжелонагруженных узлах трения.

Инактивные вещества - дисульфид молибдена, графит, алмаз и др. - обладают только антифрикционным действием. Кроме того, присадки на основе указанных материалов нестабильны при хранении.. Это ограничивает их применение в жидких смазочных средах.

Современные технологии позволяют получать ультрадис— персные порошки (УДП) различных веществ с размерами частиц 80...100 А [161], что определяет их высокую стабиль-

ность при использовании как присадок в масло.

Благодаря плазменной технологии получения УДП появляется возможность создания бинарных, легированных и композиционных присадок в смазочные среды. Ультрадисперсные материалы используются в порошковой металлургии, медицине, космосе и- т.д. [162]. Исходя из вышеизложенного, возникает необходимость исследования применения' УДП в качестве присадок в трансмиссионное масло в процессе эксплуатации тракторов.

1.4. Предварительные выводы и задачи исследования

Вышеизложенное позволяет сделать следующие выводы:

1. Опыт эксплуатации тракторов в сельском хозяйстве показывает низкую надежность трансмиссии. На ее долю приходится до 24% всех отказов. Низкий ресурс трансмиссии обусловлен износом и контактными разрушениями зубчатых колес.

2. Анализ путей повышения долговечности зубчатых колес указывает на эффективность эксплуатационных мероприятий и, прежде всего, применение смазочных материалов с высокими служебными свойствами.

3. Существующие присадки имеют множество недостатков, ограничивающих их применение в трансмиссионном масле. Поэтому представляет значительный практический интерес разработка и исследование новых смазочных композиций.

В этой связи перед работой поставлена следующая цель и задачи. Основной целью работы является повышение долговечности зубчатых колес трансмиссии сельскохозяйственных тракторов применением металлсодержащих смазочных 'композиций на основе УДП в масло.

Для достижения поставленной цели при выполнении рабо-

ты намечено решение следующих задач:

- теоретически обосновать состав металлсодержащей смазочной композиции и ее влияние на ресурс зубчатых колес тр а н сми с сии;

- лабораторными и физико-химическими исследованиями изучить влияние разработанной присадки на трибологические свойства трансмиссионного масла и состояние поверхностей трения деталей;

- провести стендовые и эксплуатационные испытания, предлагаемой присадки в трансмиссионное масло. По результатам эксплуатационных испытаний установить влияние присадки УДП Бр-К на ресурс трансмиссии;

- обосновать технико-экономическую эффективность применения разработанной присадки к трансмиссионному маслу.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ТРАКТОРНЫХ ТРАНСМИССИЙ

Основной .целью применения смазочных масел в трансмиссиях является снижение износа и уменьшение' потерь на трение. Для. обеспечения высокой износостойкости деталей трансмиссионные масла нужно выбирать в зависимости от условий работы пар трения.

В настоящее время особое внимание уделяют изменению свойств трансмиссионных масел, позволяющих им работать при высоких температурах. Это связано с тем, что эксплуатационные режимы тракторов все более форсируются, конструкторы стремятся при одинаковых размерах зубчатых передач передавать через них большую мощность,' что приводит к повышению, температурного режима работы масла и поверхностей трения'деталей.

При работе трактора температура трансмиссионного масла зависит от температуры окружающего воздуха, вида выполняемой работы, загрузки трактора, рельефа местности вязкости масла, уровня масла в картере и др. факторов. По данным работы [116] температура масла в силовой передаче трактора на сельскохозяйственных работах может достигать 80...120 °С. При этом фактическая температура масла в зоне контакта _ зубьев шестерен значительно выше температуры масла в объеме и может превосходить ее на 150...250 °С [32, 171] .

В современные трансмиссионные масла вводят серофос-форсодержащие присадки ЭФО, Л3-23к, ОТП. Повышение температуры масла выше 95 °С ведет к интенсивному разложению фосфорных присадок, что повышает износ, осложняет работу поверхностей трения и снижает ресурс деталей трансмиссии. С повышением температуры трущихся поверхностей уменьшает-

ся толщина масляного слоя (в результате снижения вязкости) и возрастают термические напряжения, что существенно влияет на усталостное выкрашивание. Усиление выкрашивания с повышением температуры трущихся поверхностей подтверждено экспериментами Даусона [99] при опытах на роликовой машине трения (см.рис.2.1) . В соответствии с работой [172] каждый смазочный материал имеет вполне определенную критическую температуру. В момент, когда в результате нагрева достигается критическая температура, происходит значительное повышение коэффициента трения, так как масляный слой, разделяющий поверхности, начинает разрушаться. Поэтому оценка температур в зоне трения чрезвычайно важна.

Максимальная температура в контакте трения зубчатых передач в соответствии с работами X.Блока, М.Д.Генкина, Н.Ф.Кузьмина, Ю.А.Мишарина и других оценивается как сумма объемной температуры зубчатого колеса, средней температуры зуба й температурной вспышки [173,174,175]. В большей части работ средняя температура зуба определяется экспериментально по температуре в объеме масла или по непосредственному ее замеру в центре зуба, что не всегда возможно. Для определения величины температурной вспышки используются различные теоретические и эмпирические формулы [176].

Максимальную температуру в контакте трения оценивают как сумму [173,174]:

Э'макс = 1% + Sep + SBCn г (2.1)

где (рис.2.2): &v - объемная температура зубчатого колеса; &ср - средняя температура номинальной (или контурной)

0,5

| 2

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве», Венскайтис, Вадим Викторович

ОБЩЕ ВЫВОДЫ

1. На основании литературных данных установлено, что низкая долговечность трансмиссии тракторов обусловлена выходом из строя зубчатых колес по причинам износа и усталостных разрушений.

2. Теоретически обоснован состав и разработана присадка (положительное решение о выдаче патента на изобретение № 96120131/04) на основе УДП оловянной бронзы в трансмиссионное масло. Присадка состоит из порошкообразного наполнителя полученного при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе порошков бронзы и алюминия -20% к массе, олеиновой кислоты - 0,025% к массе и минерального масла - до 100%. Расчетно-экспериментальным методом оптимизирован состав и общая концентрация присадки в масле.

3. На основе сравнительных испытаний триботехничеких свойств масла ТАл-15В ГОСТ 23659-7 9 и смазочных композиций ТАп-15 с присадками УДП (Бр, Бр-Р, Бр-ВЫ, Бр-Фт, Вр-К), РиМЕТ-Т установлен, наибольший эффект присадки УДП - Бр-К. Ее применение позволило снизить момент трения на 18%, температуру на поверхностях трения и в масле на '27%, износ в 2,4 раза, увеличив при этом контактную выносливость образцов в 1,4 и нагрузку схватывания в 1,18 раза по сравнению со стандартным маслом.

4. Качественный анализ поверхностей трения показал, что применение присадки УДП Бр-К способствует снижению шероховатости в 1,9.2,8 раз и микротвердости в поверхностных слоях на 26%. Это приводит к повышению контактной прочности поверхностных слоев зубьев.

5. Результаты рентгено-фазового анализа поверхностной пленки сформированной за счет разработанной присадки в трансмиссионное масло свидетельствуют о наличии в ней ме~ ди, олова, алюминия и их оксидов.Толщина пленки составила 2,2 мкм.

6. Применение масла с присадкой УДП Бр-К вместо стандартного масла позволило снизить износ деталей в стендовых условиях - на 47%, а в эксплуатационных -.на 20%. Расчеты остаточного ресурса показали, что при эксплуатации агрегатов силовой передачи на масле ТЛп~15В с присадкой УДП Бр-К их долговечность увеличивается на 39%.

7. Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать для смазывания агрегатов трансмиссии масло ТДп-15В + УДП Бр-К, которое прошло лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания. Годовые.эксплуатационные затраты на один трактор класса 30 кН при использовании трансмиссионного масла ТДП-15В + УДП Бр-К снижаются на 121,03 руб., годовой экономический эффект от 'применения присадки на одном тракторе составляет 697,2 руб.

-133- •

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Венскайтис, Вадим Викторович, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1» Анализ показателей безотказности тракторов "Киро-вецп в производственных условиях: Отчет о НИР (промежуточный) / ВНТИЦ; Руководитель В.Ф.Кириенко. - ЦФ 10201; № ГР 0182 . 9029185; Инв. № 0202. 0064616. М. , 1982. 233 с.

2. В.Я.Сковородин, Л.В.Тишкин. Справочная книга по надежности сельскохозяйственной техники. Л.: Лениздат, 1985. 204 с.

3. Тищенко П.Е. Исследование надежности главной передачи трактора класса 2т // Труды ГОСНИТИ. Т.48. М., 1977. С.159-162.

4. Булгаков Ю.В., Байков H.A., Пьянков А.К. Сравнительная оценка надежности и равнопрочности тракторов Т-4 и Т-4А по результатам рядовой эксплуатации // Труды ГОСНИТИ. Т. 48. М., 1977. С. 151-158.

5. Шувалов Е.А. Повышение работоспособности трансмиссий тракторов. Л..: Машиностроение, 1986. 125 с.

6. Показатели надежности (безотказности, ремонтопригодности и долговечности) новых и капитально отремонтированных тракторов хлопковой модификации (Т-28Х4): Отчет о НИР (заключ.) / ВНТИЦ; Руководитель Г.В. Кабиров. № ГР 76026347; Инв. № Б 804689. М., 1979. 172 с.

7. Баринов A.A. Показатели надежности тракторов и машин / / Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1972. № 5. С. 41-42.

8. ГОСТ 19677-85 Тракторы общие: технические требования. М.: Изд-во стандартов, 1985. 9с.

9. Тимофеев Л.П., Ушанов В.А. Определение межремонтных ресурсов агрегатов и узлов // Труды ГОСНИТИ. Т. 48. М., 1977. С. 139-141.

-13410. Барский И.В., Анилович В.'Я., Кутьков Г.М. Динамика трактора. М.: Машиностроение, 1973, 280 с.

11. Скундин Г.И. Механические трансмиссии колесных и гусеничных тракторов. М.: Машиностроение, 1969. 342 с.

12. Цитович И.С. Прочность и выносливость трансмиссий автомобилей, тракторов и тепловозов: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук: М., 1968.

13. Скундин Г.И., Доброхлебов А.П. Влияние повышения энергонасыщенности трактора Т-4 0А на долговечность и надежность трансмиссии // Тракторы и сельхозмашины. 1965. №2. С. 9-12.

14. Скундин Г.И., Вайценфельд И. И. Эксплуатационная нагруженность валов трансмиссии и их прочностной расчет // Тракторы и сельхозмашины. 1971. № 6. С. 17-19.

15. Болтинский В.Н. Мощность тракторного двигателя при работе с неустановившейся нагрузкой и ее определение // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1959. № 2. С. 3-8; № 4 С.13-16.

16. Иванкин В.И. Повышение надежности и долговечности тракторов: Реферат, обзор. Сер. "Тракторостроение" М., 1966.12с.

17. Динамика и прочность прокатного оборудования / Ф.К. Иванченко и др. М.: Металлургия; 1970.

18. Некоторые общие проблемы современной теории машин и механизмов / И.И. Артоболевский // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1970. - № 4. - С. 11-22.

19. Кононов В.Е. Исследование по повышению работоспособности тягового редуктора тепловоза 2 ТЭ ЮЛ: Автореф. дис. ... канд. техн. наук / МИИТ. М., 1971. 23 с.

-13520. Пищимуха Б.М. Исследование работоспособности тяговой передачи тепловозов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук / МИИТ. М., 1975. 21 с.

21. Пути повышения надежности и долговечности тяговых зубчатых передач локомотивов / М.М. Машнев, А.И. Иунихин, А. И. Рябов, Н.Л. Билинчук // Труды ЛИИЖТ. Вып. 414. Л., 1977. С. 3-17.

22. Иванов В.В., Кононов В.Е., Скалкин A.B. Повышение надежности узлов и деталей экипажной части локомотива / ВЗИИТ. М., 1978. 53 с.

23. О восстановлении эвольвентного профиля зубьев колес тяговых передач тепловозов / М.М. Машнев, А.И. Иунихин, Н.Л. Билинчук, А. И. Рябов // Труды МИИТ. Вып. 638. М., 1979. С. 56-62.

24. Генкин М.Д., Рыжов М.А., Рыжов Н.М. Повышение надежности тяжелонагруженных зубчатых передач. М. : Машиностроение,- 1981. 232 с.

25. Чудновский Е.Е. Исследование жесткости главной передачи трактора в зависимости от износа подшипников // Труды ГОСНИТИ. Т. 43. М., 1975. С. 81-86.

26. Часовников Л.Д. Передачи зацеплением зубчатые и червячные. М.: Машгиз, 1961. 479 с.

27. Акопян Г.А., Киселев Л.А. Исследование тракторных трансмиссионных масел / / Исследование перспективных трансмиссий и их узлов для тракторов и сельскохозяйственных машин-: Труды НПО НАТИ. М. , 1986. С. 16-20.

28. Виноградов В., Кузнецов Е. Оценка противоизносных свойств трансмиссионных масел на шестеренчатом стенде методом моделирования // Автомобильный транспорт. 1956. №3.

-13629. Шержаилов В.И., КарамецА.П., Шмилова С.Г. Экспериментальные исследования напряжений, величины ускорений и температуры кожуха тяговой передачи тепловоза 2ТЭ10Л // Транспортное машиностроение: Реферат.сб./ НИИинформтяж-маш, 5-73-3, М., 1973.

30. Вугаков Ю.С. Температурный режим работы масла в силовой передаче трактора ДТ-75 в холодное время года // Труды ГОСНИТИ. Т. 15. М., 1968. С. 141-149.

31. Зильберг В. П. Сравнительные испытания шестерен дополнительной конечной передачи трактора Т-28Х4 // Труды ГОСНИТИ. .Т. 48. М., 1977 . С. 174-179.

32. Скундин Г.И. Тяжелонагруженные зубчатые передачи (исследование основных причин разрушения, расчет, принципы корригирования). М.: ОНТИ - НАГИ 1958. 130 с.

33. Волгин И.В. Обоснование выбраковочных признаков тракторных шестерен // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1958. № 3. С. 29-32.

34. Хрущев М.М. Лабораторные методы испытания на изнашивание материалов зубчатых колес. М. : Машиностроение, 1966 . 152. с.

35. Гаркунов Д.Н. Триботехника. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1989. 328 е.; ил.

36. Максимович Е.Г., Литвиненко Г.П., Халявка Н.П. Исследование поверхностного слоя зубчатых колес трансмиссий тракторов // Труды ГОСНИТИ. Т.. 37. М. , 1973. С. 144-149..

37. Костецкий Б.И. Сопротивление изнашиванию деталей машин. М. - К.: Машгиз, 1959.

38. Грозин Б.Д. Износ металлов. Киев, 1951. 252 с.

39. Редукторы энергетических машин: Справочник / Под ред. Ю.А. Дёржавца. Л.: Машиностроение, 19 8 чЗ р 2 3 2 с.; ил.

40. Петрусевич А.И. Роль гидродинамической масляной пленки в стойкости и долговечности поверхностей контактов деталей машин // Вестник машиностроения.1963.№1. С.20-26.

41. Петрусевич А.И., Генкин М.Д., Рыжов Н.М. Влияние шлифовочных прижогов на контактную выносливость цементованных и закаленных зубчатых колес // Вестник машиностроения. 1965. № 6. С. 7-13.

42. Дрозд М.С., Тескер Е.И. Сравнительное исследование контактной прочности нитроцементованных и цементованных зубчатых колес // Вестник машиностроения. 1977. № 9. С. 30-31.

43. Дураев A.B. Допустимый перекос в зацеплении шестерен трансмиссий тракторов класса 3 т //. Труды ГОСНИТИ. Т « 2 6 • « f> 91« С' * 219 2 31 •

44. Волгин И.В. Износы и дефекты шасси трактора "Беларусь" // Труды ГОСНИТИ. Т. 15-. М. , 1968 . С. 47-57.

45. Данченко Н.И. Износные испытания шестерен коробок передач тракторов "Беларусь".// Труды ГОСНИТИ. Т. 7. М. , 1966. С. 51-67.

46. Грозин Б.Д. и др. Повышение эксплуатационной надежности деталей машин. М. - К.: Машгиз, 1960. 293 с.

47. Гольдштейн Я.Е., Горбульский И .Я... Повышение долговечности тракторных деталей. М.-С.:Машгиз, 1961. 200 с.

48. Елизаветин ■ М.А. и Сатель Э.А. Технологические способы повышения долговечности машин. М. : Машиностроение, 1969. 400 с.

49. Гугель С.М., Ефименко А.Н. Повышение долговечности тяжелонагруженных зубчатых колес среднего модуля /НИИинформтяжмаш. М., 1970. 87 с.

-13850. Громан М.Б., Зак П.С. Бочкообразный зуб // Вестник машиностроения. 1976. № 4. С. 23-25.

51. Борисов С.Г. Совершенствование тракторных трансмиссий // Тракторы и сельхозмашины. 1975. № 11. С 14-17.

52. Борисов С.Г., Городецкий К.И., Кутняков Г. И. О применении объемных гидротрансмиссий на отечественных тракторах // Тракторы и сельхозмашины. 1973. №1.С. 11-14.

53. Фонфара Р., Солтыньски А. Перспективы развития сельскохозяйственных тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 1974. № 5. С. 45-47.

54. Анохин В.И., Иванов В.М. Применение гидротрансформаторов на скоростных гусеничных сельскохозяйственных тракторах. М.: Машиностроение, 1972. 303 с.

55. О применении гидродинамических трансформаторов в трансмиссиях сельскохозяйственных тракторов общего назначения / С.Г. Борисов, A.A. Крейслер, В.В. Малаховский и др. // Тракторы и сельхозмашины. 1971. № 9. С. 1-3.

56.■ Дьячков Е.А., Шаров М.А. Высокознергонасыщенный трактор с гидромеханической трансмиссией // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1975. № 3. С. 38-40.

57. Карпов A.B. Исследование влияния гидротрансформатора на эксплуатационные показатели и долговечность трансмиссии колесного универсально-пропашного трактора: Автореф. дис. ... канд. техн. наук, Минск.,197 2.

58. Анохин В.И., Дьячков Е.А., Шаров М.А. Опыт использования гидромеханического трансформатора в трансмиссии скоростного гусеничного сельскохозяйственного трактора // Тракторы и сельхозмашины. 1973. № 8. С. 3-5.

-13959. Тенденции развития конструкций и технического уровня трансмиссий тракторов / Г.И.Скундин, С.Г.Борисов, В.Э.Малаховский, К.И.Городецкий: Обзор. информ. Сер. Тракторы, самоходные шасси и двигатели/ ЦНИИТЭИтракторо-Сельхозмаш. М., 1971. 50 с.

60. Важдаев В.П., Стопалов С.Г. Надежность сельскохозяйственных тракторов и пути ее повышения // Тракторы и сельхозмашины. 1984. №10. С. 15-17.

61. Петрусевич А.И. Методы повышения допускаемых нагрузок для прямозубых колес // Повышение прочности деталей машин: Сб.работ. M.-J1.: Изд-во АН СССР, 1949.

62. Петрусевич А.И. Зубчатые и червячные передачи // Детали машин: Сб. работ. М.: Машгиз. 1951.

63. Кудрявцев В.И. О методах расчета зубчатых передач // Известия АН СССР. 1953. № 8.

64. Полоцкий М.С., Павлов З.П. Нагрузочная способность зубчатого V-внеполюсного зацепления второго рода // Повышение нагрузочной способности зубчатых передач и снижение их веса. кн.81 / Под ред. М.М. Саверина. М. : Машгиз, 1956. С. 137-148.

65. Трубин Г.К.. Исследование косозубого внеполюсного V-o зацепления второго рода // Повышение нагрузочной способности зубчатых передач и снижение их веса. кн._81 / Под ред. М.М.' Саверина. М. : Машгиз, 1956. С.109-136.

66. Трубин Г.К. Контактная усталость материалов для зубчатых колес. М.: Машгиз, 1962. 404 с.

67. Заблонский К.И., Мак C.JT. Влияние конструктивных форм деталей машин на их долговечность. Киев: Техника, 1971. 184 с.

-14068«, Качество изготовления зубчатых колес / A.B. Якимов, Л.П.Смирнов, Ю.А.Бояршинов и др. М.: Машиностроение, 197 9. 191 е.; ил.

69. Антропов В.П. Исследование сравнительной контактной и усталостной прочности сталей марок 20ХГНР и 20ХНЗА / НИИ-ТЕХМДШ. Челябинск, 1958.

70. Лахтин Ю.М., Леоньтьева В. П. Материаловедение: Учебник для втузов. 3-е изд. перераб. и доп. М. : Машиностроение,- 1990 - 528 е.; ил.

71. Власов В.М. Работоспособность упрочненных трущихся поверхностей. М.: Машиностроение, 1987. 304 е.; ил.

72. Кузьмин М.И. Упрочнение и отделка наклепыванием профиля зубьев шестерен // Повышение износостойкости и срока службы машин. Т. 2. Киев: Изд-во АН УССР, 1960. С. 47-56.

73. Орлов В.В., Юдин Д.А., Петраков А.П., Корноухов А.П. О деформационном поверхностном упрочнении зубчатых колес // -Вестник машиностроения. 1979. № 1. С. 17-19.

74. Саверин М.М. Дробеструйный наклеп. М. : Машгиз, 19 5 • 12 с«

75. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. М. : Машиностроение, 1978. 184 с.

76. Ермолов Л.С., Кряжков В.М., Черкун В.Е. Основы надежности -сельскохозяйственной техники. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Колос, .1982. 271 е.; ил.

77. Кряжков В.М. Повышение надежности с.-х. техники при производстве, эксплуатации и ремонте. М. : Россельхоз-издат, 1983.

78. Проблемы эффективного использования, технического обслуживания, ремонта и хранения сельскохозяйственной

техники. Ч. 1-й II // Тезисы докл. Всесоюзн. Научн.-техн. конференции. М.: ГОСНИТИ, 1984.

.7 9. ■ Трактор ДТ-75 (устройство и эксплуатация). М.А.Шаров и др.М.: Колос, 1970.

80. Трактор Т-150К (руководство по эксплуатации) / Под ред. Б.П.Кашубы, И.А.Коваля. Харьков: Прапор, 1973. 322 с.

81. Трактор Т-150 (устройство и эксплуатация) / Под ред. Б.П.-Кашубы, И.А.Коваля. М.: Колос, 1978. 288 е.; ил.

82. Заблонский К. И. Экспериментальное исследование приработки зубьев // Детали машин и подъемно-транспортное оборудование: Сб. работ Вып. 5. Киев, 1967.

83. Волгин И. В. Исследование износов и обоснование выбраковочных признаков шестерен тракторных коробок передач: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. М., 1961.

84. Генкин М.Д., Кузьмин Н.Ф., Мишарин Ю.А. Вопросы заедания зубчатых колес. М.: Изд-во АН СССР, 1959.

85. Скундин Г.И., Акопян Г.А. Коэффициент полезного действия и длительность приработки трансмиссий скоростных тракторов // Тракторы и сельхозмашины.1963.№ 6.

86. Потемкина O.A., Гороховский Г.А., Грабовский Г.Г. Приработочное масло. A.c. № 27 6300.

87. Гороховский Г.А., Потемкина. O.A. Влияние полимерных присадок на приработку зубчатых колес // Физико-химическая механика материалов. 1972. № 3.

88. Гороховский Г. А. Поверхностное диспергирование динамически контактирующих полимеров и металлов. Киев, 1972.

89. Ткач Г.И. Рентгенографическое исследование стали в процессе приработки на серосодержащих маслах. Автореф. дис. ... .канд. техн. наук, Л., 1961.

- 14290. Шаронов Г.П. Применение присадок к маслам для ускорения приработки двигателей. М.-Л., 1965.

91. Ускоренная обкатка трансмиссии трактора ДТ-75 на стенде: Техн. отчет / ВПИ. Волгоград. 1966.

92. Ходес И.В. Исследование обкатки тракторной трансмиссии: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. Волгоград, 1968.

93. Шаров М.А., Григорьев Е.А., Ходес И.В. О режимах обкатки тракторной трансмиссии // Тракторы и сельхоз- машины. 1971. № 8.

94. Мешанинов С.М., Герсатор В.Н. Новые масла и присадки для зубчатых передач. Л., 1964.

95. Ленский A.B., Хмелевой Н.М., Паклин B.C. Основы проектирования системы технического обслуживания машинно-тракторного парка колхозов и совхозов // Труды ГОСНИТИ. Т. 37. М.., 1973. С. 53-68.

96. Топилин Г.Е.г Забродский В.М. Работоспособность тракторов. М. : Колос, 1984. 303 е.; ил.

97. Матвеев В.В., Глазков В.Ф. Повышение долговечности трансмиссий тракторов //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1976. № 4.С.44-45.

98. Бонер Ч. Дж. Редукторные и трансмиссионные масла. М.: Химия, 1967. 539 с.

99. Розенберг Ю.А. Влияние смазочных масел на долговечность и надежность деталей машин. М. : Машиностроение, 1970. 315 с.

100. Климов К.И., Кичкин Г.И. Трансмиссионные масла. М.: Химия, 1970. 231 с.

101. Виппер A.B.., Виленкин A.B., Гайснер Д.А. Зарубежные масла и присадки. М.: Химия, 1981. 192 с.

-143102. Виленкин A.B. Масла для шестереночных передач. М.: Химия, 1982.248с.

103. Итинская Н.И., Кузнецов H.A. Топливо, масла и технические жидкости: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1989. 304 е.; ил. •

104. Петрусевич А.И. Основные выводы из контактно-гидродинамической теории смазки // Известия АН СССР.

^^ й С * 4 4 r~J «

105. Дроздов Ю.Н., Гавриков Ю.А., Рещиков В-.Ф. Универсальный стенд для исследования процессов трения и износа //Передовой научно-технический и производственный опыт/ ГОСНИТИ.М., 1965. С. 11.

106. Безбородько М.Д., Соломенко И.И. Влияние диспергированных масел в воздушной среде на заедание и питтинг закаленной стали // Износ и антифрикционные свойства материалов : Сб . .работ . М.: Наука, 1968. С. 211-222.

107. Трубин Г. К. Контактная усталость зубьев прямозубых шестерен // ЦНИИТМАШ. Кн. 37. М. : Машгиз, 1950'. 150 с.

108. Дроздов Ю.Н., Рещиков В.Ф. О коэффициенте трения и толщине масляной пленки в тяжелонагруженном контакте // Вестник машиностроения. 1968. № 12.

109. Рещиков В.Ф. Трение и износ тяжелонагруженных передач. М.: Машиностроение, 1975. 232 с.;.ил.

110. Грубин А.Н. Основы гидродинамической теории смазки тяжелонагруженных цилиндрических поверхностей //ЦНИИТМАШ. Кн.30. М.: Машгиз, 1949.

111. Тищенко Г. И. Экспериментальное исследование в области смазки зубчатых колес горных машин // Вестник машиностроения. 1960. № 5.

112. 'Серов A.B. Организация и механизация технического обслуживания автотракторного парка. JI. : Гослесбумиз-дат, 1963.

113.'Шумик C.B. Обоснование периодичности замены масла в агрегатах силовых передач гусеничных машин: Автореф. дис. .... канд. техн. наук. М., 1967.

114. Итинская Н.И. Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Колос, 1974. 352 с.

115. 'Скундин Г.И., Акопян Г.А. Исследование потерь мощности в зубчатых передачах тракторов при низких температурах // Тракторы и сельхозмашины. 1964. № 6. С. 14-16.

116.' Нефтепродукты свойства, качество, применение: Справочник / Под ред. В.В.Лосикова. М.: Химия, 1966. 776 с.

117. Корнилов Г.И. Исследование теплообмена в червячных редукторах // Вестник машиностроения. 1963. № 2.

118. Гришко В. А. Повышение износостойкости зубчатых передач. М. : Машиностроение, 1977. 232 е.; ил.

119. ' Коднир Д.С. Контактно-гидродинамическая теория смазки. Куйбышев, 1963.

120. Кичкин Г.И., Виленкин A.B. Масла для гидромеханических коробок передач. М.: Химия, 1969.

121. Розенберг Ю.А. Антизадирные свойства масел при смазке закаленных зубчатых колес // Химия и технология топлив и масел. 1971. № 1.

122. Безбородько М.Д., Кривошеин Г.С. // Химия и технология топлив и масел. 1959. № 11.

123. -Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. 2-е изд., перераб. Л.: Химия, 1985. 312 с.

-145124. Костецкий Б.И. Трение смазки и износ в машинах. Киев: Техника, 1970. 395 с.

125. Лихтман В.И., Ребиндер П.А., Карпенко Г.В. Влияние поверхностно-активной среды на процессы деформации металлов. М. : Изд-во АН СССР, 1954. 208 с.

12 6. Лихтман В.И., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. Физико-химическая механика металлов. Адсорбционные явления в процессах деформации и разрушения металлов. М. : Изд-во АН СССР, 1962. 303 с.

127. Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2 кн. / Под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина. М.: Машиностроение, 1978. Кн. 1. 400 е.; ил.

128. -Виноградова И.Э. Противоизносные присадки к маслам. М.: Химия, 1972. 272 с.

129. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машиностроение, 1968. 543 с.

130. Зарубежные топлива, масла и присадки / Под ред. И.В. Рожкова и Б.В. Лосикова. М.: Химия, 1971.

131л 1 um Cr«« ^ Е-1 о it Id s E.S., J. Inst. Petr., 53, №521, 173 (1967).

132. Розенберг Ю.А. Виноградова И.Э. Смазка механизмов машин-. М.: Гостоптехиздат, 1960. 340 с.

133. Rounds E.G., "ASLE Transactions", 1967, v. 10, № 2, p. 243-257.

134. Rounds E.G., "ASLE Transactions", 1972, v. 15, № 3, p. 235-238.

135. Scott D. Study of the effect of lubricants on pitting failure of balls. Conf. on lubr. and wear. Inst. Mech. Engrs. London,; 1957, Paper 58.

-146136. Лебедев В.М., Польцер Г., Гаркунов Д.Н. 'Исследование трения в избирательном переносе // Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки. М. : Наука, 1982. С. 60-69.

137. Рыбакова .Л.М., Кунсенова Л.Н. Исследование структуры тонкого поверхностного слоя металла // Физика и химия обработки материалов. 1975. № 1. С 104.

138. Куранов H.A., Симаков Ю.С., Ильин М.Н. Исследование химических и структурных изменений поверхностных слоев в режиме избирательного переноса под влиянием активных компонентов смазочной среды // Трение и износ.

1981. Т. 2. № 2. С. 290-295.

139. Шипилов Г.В., Цуркан И.Г. Эффективность применения противоизносных и противозадирных присадок к смазочным маслам в зубчатых передачах // Вестник машиностроения. 1970. № 5.

140. Же-глов A.C., Кремешный В.М., Шабуров О. Применение металлоплакирующей смазки //Автотранспорт и дороги Латвии. 1981. № 2. С. 33-34.

141. Евдокимов В.Д. и др. Разработка металлоплакирую-щих смазок в узлах трения подвижного транспорта. // Трение, износ и смазочные материалы: Тез. докл. межд.конф. Ташкент, 1985. С.

142. Избирательный перенос в тяжелонагруженных узлах трения / Под ред. Д.Н. Гаркунова. М. : Машиностроение,

1982. 207 с»

143. О повышении долговечности узлов трения сельскохозяйственных машин и автомобилей применением метализиро-ванных смазок: Информационный материал / АгроНИИТЭНИТО. М. 1989. 5 с.

-14714 4. Гаркунов Д. H. Триботехника: Учебник для втузов. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, 1989. 3 2 8 с . ; ил.

145. Капральченко Ю.Г., Пестова Н.И. Некоторые итоги испытаний смазочных материалов, реализующих эффект безыз-носности // Химия и технология топлив и масел. 1989. № 8. С. 8 - 12.

146. Родин Ю.А., Суслов П.Г. Везызносность деталей машин при трении. Л.: Машиностроение, 1989i 229 с.

147. Фукс И.Г., Иванкина Е.Б., Козловцев А.П. и др. // Химия и технология топлив и масел. 1975. № 8. С. 56.

148. Брейтуэйт Е.П. Твердые смазочные материалы и антифрикционные покрытия. М.: Химия, 1967. 320 с.

149. Black A., Dunster R.- Wear, 1969. v.13, № 2. р 119.

150. Bartz Е. - Wear, 1975, v. 35, № 2, p. 315-329.

151. Арабян С.Г., Виппер A.B., Холомонов И.А. Масла и присадки для тракторных и комбайновых двигателей: Справочник. М.: Машиностроение, 1984. 208 с.

152. Смазочные материалы. Антифрикционные и противо-износные свойства. Методы испытаний: Справочник. // P.M. Матвеевский, В.Л.Лашхи, И.А.Буяновский, И.Г.Фукс. М.: Машиностроение, 198 9. 224 с.

153. Сентюрихина Л.Н., Опарина E.H. Твердые дисуль-фидмолибденовые смазки. М.: Химия, 1966. 152 с.

154. Облеухова О., Протасов В. Об эффективности присадки "Моликот" // Автомобильный транспорт.1962. № 2. С. 47-52.

155. Gansheimer J. - ASLE Trans., 1967, v. 10, № 4, p.. 390; 1972, v. 5, № 3, p. 201.

15 6. Быков H.M. Исследование влияния различных сма-зочно-охлаждающих жидкостей на качество обкатки тракторных двигателей: Дис. ... канд. техн. наук. Челябинск, 1962. 191 с.

157. Двигатели внутреннего сгорания.ВИНИТИ /М., 1969. № 5, реф.' 5.39.189.

158. Витамины для двигателя // Авторевю. 1990. № 1.С.11.

159. A.c. 1813781 AI СССР. МКИ С10М 125/02. .Противо-износная присадка "Балерин" к смазочным маслам / Гусак В.Ю. (СССР). № 4770128/04; Заявл. 18.12.89; Опубл. 07.05.93, Бюл. № 17.3 с.

160. Савченко Н.З. Теоретические и экспериментальные основы процесса приработки сопряженных деталей двигателя : Дис. ... д-ра техн. наук. Киев: УСХА, 1971.

161. 'Берковский Б.М. и др. Магнитные жидкости. М. : Химия,1989,238с.

162. Рабинович A.ÏÏ1. , Сельцер A.A., Шаровский A.A., Му-ханов Система сбора и. обработки информации об отказах тракторов, сельскохозяйственных машин и показатели их надежности // Труды ГОСНИТИ.Т.48.М., 1974.С.44-57.

163. Лельчук А.М.,Агаев P.A., Каплун И.Б.Исследование рациональности расчленения тракторов на агрегаты и узлы // Труды ГОСНИТИ. Т.37. М., 1973.С Л0-17.

164. 'Заславский. Ю.СЗаславский Р.Н. Механизм действия противоизносных присадок к маслам. М.: Химия, 1978, 224 с., ил.

165.'Рысцова B.C. Изменение состояния поверхностного слоя шлифованных образцов в процессе износа // Труды ЛИ-ЭИ, вып. 13. Л., 1956. С. 9-33.

166. Матвеевский P.M. и др. Противозадирная стойкость смазочных сред при трении в режиме граничной смазки. М.: Наука, 1978. 192с.

167. Костецкий В.И., Натансон М.Э.,Вершадский Л. И. Механо-химические процессы при граничном трении. М.: Наука, 1972.170с.

168. Михлин В.М. Управление надежностью с.-х. техники. М.: Колос, с.

169. Методические указания по оценке, прогнозированию и нормированию ресурса и безотказности сельскохозяйственной техники. М.: ГОСНИТИ,1975. 271 с.

17 0. Кащеев В.Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. М. : Машиностроение, 1978 . 213 с. ил.

171. Генкин М.Д., Захаров В.Н., Мишарин Ю.А./ Вестник машиностроения. 1961. N2.

172. Матвеевский P.M., Буяновский И.А.,Лазовская О.В. Противозадирная стойкость смазочных сред при трении в режиме граничной смазки. М.: Наука,1978. 192с.

173. Чичинадзе A.B. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М.: Наука,1967. 232 с.

174. Чичинадзе A.B., Матвеевский P.M., Браун Э.Д. Материалы в триботехнике нестационарных процессов. М.Наука, 1986. 248 с.

175. Справочник по триботехнике/ Под ред. М. Хебды и A.B. Чичинадзе. М. : Машиностроение, Т.2 . 1990. 420 с.

17 6. .Справочник по триботехнике/ Под ред. М. Хебды и A.B. Чичинадзе. М.: Машиностроение, Т.1. 1989. 400 с.

177. Крагельский И.В. Трение и износ. М. : Машиностроение,.1968. 480 с.

-15017 8. Чичинадзе A.B., Враун Э.Д., Гинзбург А.Г. и др. Расчет, испытание и подбор фрикционных пар. М.: Наука, 1979. 268 с'.

17 9. Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе A.B. Моделирование трения и изнашиванния в машинах. М. : Машиностроение, 1982, 191 с.

180. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М. :■ Наука, 1980. 228 с.

181. Саутин С.Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. Л.г Химия,1975. 48 с.

182. Чёрнавский C.B. Подшипники скольжения. М. : Маш-гиз, 1963. 243 с.

183..Зевин A.C., Хейкер Д.М. Рентгеновские методы исследования строительных материалов. М.: 1975.

184. Кащеев В.Н. Процессы в зоне Фрикционного контакта металлов. М.: Машиностроение, 1978. 213 с.

185. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М. : Машиностроение, 1977. 526. с.

18 6. Технические требования на капитальный ремонт щасси трактора Т-150К. М.: ГОСНИТИ, 1988. 168 с.

187. Артемьев Ю.Н. Качество ремонта и надежность машин в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1981. 239 с.

188. Скибневский К.Ю. и др. Маршрутная технология диагностирования составных частей тракторов. М. : ГОСНИТИ, 1977. 287 с.

189. Рабинович А.Ш., Сельцер A.A., Шаровский A.A., Лезин П.П. Методические указания по оценке, прогнозирова-

нию и нормированию ресурса и безотказности с. х. техники. М.: ГОСНИТИ, 1975. 272 с.

190. Касандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдения. М. : Наука, 1970.

191. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. 192 с.

192. Зажигаев Л.С., Кишьян A.A., Романиков Ю.И. и др. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. М.: Атомиздат, 1978. 232 с.

193. Отраслевые методические указания и информативно-справочные материалы для определения экономической эффективности новой техники в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. М.: ЦНИИТИтрактороСельхозмаш. 1976. 279 с.

194. Методика определения экономической эффективности модернизированных и новых конструкций тракторов и их агрегатов. НАТИ. 1972. 69 с.

195. Методические указания по расчету норм -денежных затрат на техническое обслуживание тракторов, комбайнов, и сельскохозяйственных машин. М.:1970. 57 с.