Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Тріботехника - Технологія

Зміст

Введення...3

Основні поняття...4

Етапи розвитку триботехники в Росії...5

Інженерно-технічні проблеми триботехники...6

Проблема захисту деталей машин від водневого зношування...7

Проблема створення «безызносных» вузлів тертя машин...8

Проблема дослідження водневого зношування і виборчого

перенесення...10

Проблема розширення і застосування ФАБО...13

Проблема вдосконалення змазування деталей сочленений...14

Проблема дослідження електричних, магнітних і вібраційний явищ

при зношуванні... 15

Проблема розробки методів розрахунку деталей на знос...16

Проблеми незвичайних умов роботи машин і приладів...17

Проблема побудови і реалізації банку даних...18

Проблема єдності термінів і визначень в триботехнике...19

Проблема підготовки інженерних кадрів по триботехнике...20

Проблеми комп'ютерної трибологии...20

Проблеми економіки і триботехники...22

Триботехника, інтереси здоров'я і охорони навколишнього середовища...23

Проблеми технічного оновлення різних галузей машинобудування...25

Висновок...27

Бібліографія...29

Введення

Життя трибологов ніколи не була легкої по декількох причинах. По-перше, хоч самі трибологии і вважають свою науку важливою областю знань через складність виникаючих в ній проблем, але суспільство поки не розділяє цієї упевненості. Тому воно не віддає належної данини трибологии в формі фінансування, уваги і нагород. Більшість людей вважає трибологические питання лише хронічними проблемами, які доводиться вирішувати від випадку до випадку. По-друге, самі трибологии часто підривають довір'я до себе, використовуючи не дуже наукові методи і не застосовуючи в трибологических дослідженнях системного підходу. Вони часто перебільшують значення приватних експериментальних спостережень до всеосяжної величини. По-третє, хоч про тертя і зношування відоме дуже багато що, трибологии не використовують ці знання на практиці. І, нарешті, трибология складна, вона вимагає знань в області матеріалознавства, механіки, термодинаміки і багатьох інших галузей науки; при цьому часто перевищуються інтелектуальні можливості і уява трибологов.

Основні поняття

Тріботехника - наука про контактну взаємодію твердих тіл при їх відносному русі, що охоплює весь комплекс питань тертя, зношування і змазки машин. У деяких країнах, в тому числі і Росії, замість терміну триботехника вживають терміни трибология і трибоника. Назва наукової дисципліни трибология освічена від грецьких слів «трибос» - тертя і «логос» - наука. Вона охоплює теоретичні і експериментальні дослідження фізичних (механічних, електричних, магнітних, теплових), хімічних, біологічних і інших явищ, пов'язаних з тертям, зношуванням і змазкою. Як наука, трибология має науково-технічні розділи: трибофизику, трибохимию, триботехническое матеріалознавство, трибомеханику, трибоинформатику і інш.

Необхідно також дати пояснення деяких термінів, які будуть найчастіше зустрічатися в тексті.

Зовнішнє тертя - явище опору відносному переміщенню, виникаюче між двома тілами в зонах зіткнення поверхонь по дотичних до них, що супроводиться дисипацією енергії.

Зношування - процес руйнування і відділення матеріалу з поверхні твердого тіла і (або) накопичення його залишкової деформації при терті, що виявляється в поступовій зміні розмірів і (або) форми тіла.

Знос - результат зношування, визначуваний у встановлених одиницях.

Змазка - дія мастильного матеріалу, внаслідок якого між двома поверхнями меншає сила тертя і (або) інтенсивність зношування.

Зносостійкість - властивість матеріалу чинити опір зношуванню в певних умовах тертя, що оцінюється величиною, зворотної швидкості зношування або інтенсивності зношування.

Антифрикційні матеріали - матеріали, що використовуються для роботи в несучих або направляючих вузлах тертя (підшипниках ковзання, радіальних і торцовых ущільненнях).

Фрикційні матеріали - матеріали, призначені або тертя, що використовується для роботи у вузлах, що передають або розсіюючої кінетичну енергію рухомої маси (в гальмах, муфтах, сцеплениях, демпферах, вариаторах і інш.).

Присадка - речовина, що додається до мастильного матеріалу для придання йому нових властивостей або посилення існуючих.

Надійність - це властивість об'єкта зберігати у часі у встановлених межах значення всіх параметрів, що характеризують здатність виконувати необхідні функції в заданих режимах і умовах застосування, технічного обслуговування, ремонту, зберігання і транспортування.

Етапи розвитку триботехники в Росії

Тріботехника, як і інші науки, безперервно розвивається. Етапи її розвитку пов'язані з створенням корабельної техніки, металообробної промисловості, залізничного транспорту, автомобільної промисловості, авіації і космонавтики.

У Росії основи науки про тертя і зношування були закладені в період організації Російської академії наук. Великий вчений М. В. Ломоносов сконструював прилад для дослідження сцеплений між частинками тіл «довгим стиранням», який з'явився прототипом сучасних приладів для визначення зносостійкості матеріалів. М. В. Ломоносов є основоположником теорії зношування матеріалів і експериментальних досліджень в цій області, він зв'язав поняття про міцність з уявленнями про сили зв'язку між частинками. Займаючись підбором матеріалів для опор годинникових механізми, М. В. Ломоносов указав на доцільність застосування для цієї мети скла.

Великий внесок в науку про тертя вніс Л. Ейлер. Виведена ним залежність про тертя гнучкої нерозтяжної нитки, перекиненої через шків, досі застосовують у всьому світі при розрахунку сил тертя в елементах з гнучким зв'язком.

Світову популярність отримали роботи Н. П. Петрова по теорії змазки підшипників. Над проблемою змазки працювали Н. Е. Жуковський і С. А. Чаплигин, що математично розробили питання про теорію мастильного шара (за межею над гидродинамической теорією змазки працювали О. Рейнольдс, А. Кингсбері, Герси і інш.).

Потрібно відмітити, що в 1880-1881 роках Д. І. Менделеєв розробив наукові основи виробництва мастильних масел з мазуту важких кавказьких нефтей.

У період розвитку індустрії в Росії широко розвернулися роботи в області триботехники. Великий вплив на розвиток уявлень про молекулярний механізм процеси зовнішнього тертя надали роботи Б. В. Дерягина, що запропонував в 1934 році свій варіант двочленного закону тертя. Теорія Б. В. Дерягина вплинула великий чином на всі подальші спроби створення теорії в будь-якій сучасній теорії по трибологии.

Перший огляд про розвиток вчення про тертя і зношування в нашій країні був виконаний в 1947 році професором Ленінградського політехнічного інституту А. К. Зайцевим в книзі «Основи вчення про тертя, знос і змазку машин». У 1956 році І. В. Крагельський і В. С. Щедров опублікували монографію «Розвиток науки про тертя», в якій зазначають, що тертя являє собою складну сукупність багатьох фізичних явищ, і розкривають шлях розвитку наукової думки в цьому напрямі з XVI віку до 40-х років XX сторіччя. Монографія про тертя без мастильного матеріалу написана вказаними авторами по першоджерелах з глибоким аналізом росіян і зарубіжних робіт і отримала визнання в багатьох країнах.

У 1957 році в збірнику «Теоретичні основи конструювання машин» М. М. Хрущев дав огляд про «Розвиток вчення про зносостійкість деталей машин», в якому послідовно виклав розвиток робіт в області зносостійкості з окремих найбільш розроблених питань: розвитку уявлень про причини і процеси зношування: дослідження впливу шорсткості обробленої поверхні деталей машин на знос металів; дослідження абразивного зношування і зношування при схоплюванні; методи випробування на зношування; антифрикційні матеріали і методи розрахунку деталей машин на знос.

Вельми перспективна можливість значного поліпшення фрикционно-износных характеристик деяких пар тертя при граничній змазці за рахунок реалізації ефекту виборчого перенесення, відкритого Д. Н. Гаркуновим і І. В. Крагельським в 1965 році. Потрібно відмітити ще дві роботи вітчизняних трибологов, також удостоєних дипломами за відкриття: ефекту аномально низького тертя при бомбардуванні ядрами гелію деяких матеріалів (А. А. Силін, М. А. Тальрозе, Е. А. Духовський і інш.) і явища водневого зношування (А. А. Поляков, Д. Н. Гаркунов).

Б. І. Костецкий і його учні в 1976 році в книзі «Поверхнева міцність матеріалів при терті» узагальнили роботи по вивченню процесів тертя і поверхневого руйнування, а також з питань утворення повторних структур при терті в умовах граничної змазки.

На основі приведених літературних джерел, а також аналізу опублікованих трудів конференцій, семінарів і інш. можна поділити питання розвитку триботехники на наступні частини, які містять самостійні етапи:

1) вчення про тертя і зношування деталей машин;

2) конструктивні розв'язання питань тертя і зношування;

3) технологічні методи підвищення зносостійкості деталей;

4) експлуатаційні заходи щодо підвищення довговічності машин.

Інженерно-технічні проблеми триботехники

Найбільш актуальними інженерно-технічними проблемами в триботехнике на сьогоднішній день є наступні:економіка і триботехника; створення «безызносных» вузлів тертя машин; розробка методів розрахунку деталей на знос; захист деталей машин від водневого зношування; розширення застосування фінішної антифрикційної безабразивной обробки (ФАБО) деталей, що труться; вдосконалення змазування деталей сочленений; дослідження електричних, магнітних і вібраційний явищ при зношуванні; підготовка інженерних кадрів по триботехнике; розробка нової теорії тертя і безызносности; триботехника, інтереси здоров'я і захисти навколишнього середовища; програма досліджень водневого зношування і виборчого перенесення; побудова і реалізація банку даних по триботехнике і єдність термінів і визначень в триботехнике; незвичайні умови роботи машин і приладів; комп'ютерна трибология.

А також до проблем триботехники можна віднести проблеми технічного оновлення різних галузей машинобудування.

Проблема захисту деталей машин від водневого зношування

Важливою задачею триботехники є розробка методів боротьби з водневим зношуванням. Біля 15 років тому в Радянському Союзі було експериментально виявлене невідоме раніше явище концентрації в поверхневих шарах деталей водня, що труться, що виділяється з матеріалів пари тертя і з навколишнього середовища. Це явище спричиняє прискорення зношування. Водневе зношування характеризується інтенсивним виділенням водня внаслідок трибодеструкции водородсодержащих матеріалів, що прискорюється механохимическим дією. Крім того, воно характеризується дифузією водня в шар, що деформується стали і особливим виглядом руйнування, пов'язаним з одночасною появою великого числа «зародків» тріщин у всій зоні деформування, і згаданим накопиченням водня. Водневе зношування вносить нові уявлення про механізм крихкого руйнування.

Захист від водневого зношування має особливе значення для наступних галузей:авиатехники (вузли тертя паливних насосів, а також гальмівні колодки і барабани коліс виходять з ладу внаслідок водневого зношування); залізничного транспорту (водневому зношуванню зазнають рейки і колеса вагонів); автомобільного транспорту (водневе зношування різко знижує термін служби циліндрів і поршневых коліс двигунів, гальмівних накладок, гальмівних барабанів і дисків зчеплення, а також лопаток бензинових насосів і інших деталей агрегатів автомобілів); морського флоту (водневому зношуванню зазнають вузли тертя, що змазуються водою); деревообробної промисловості (водневе зношування деревообробного інструмента і робочих органів машин стримує зростання продуктивності труда в галузі);[1] техніки Півночі (однієї з причин швидкого зношування машин, працюючих на Півночі, є охрупчивающее дія водня, який при низьких температурах не розсмоктується в поверхневих шарах, а концентрується між зоною тертя і об'ємом матеріалу деталі, що треться внаслідок значного перепаду температур); хімічного машинобудування (вузли тертя машин і обладнання хімічної промисловості зносяться, головним чином, внаслідок дії водня); техніки майбутнього (в нових машинах розширяється застосування титана і його сплавів; при терті ці матеріали, володіючи низькими антифрикційними властивостями, вельми сильно поглинають водень і зазнають водневого зношування).

При тій, що ведеться в Росії і США широкій роботі по створенню двигунів для автомобілів і літаків на водневому паливі дослідники повинні зазделегідь вжити заходів захисту деталей від водневого зношування.

Проблема водневого зношування має комплексний міжгалузевий характер, а тому вимагає залучення до її рішення вчених різних спеціальностей (металловедов, фізиків, хіміків, фахівців по триботехнике), і повинна виконуватися за єдиним планом.

Проблема створення «безызносных» вузлів тертя машин

До останнього часу генеральним напрямом по боротьбі із зношуванням в машинобудуванні було підвищення твердості поверхонь деталі, що труться. У промисловості розроблена велика кількість методів підвищення твердості деталей (хромування, азотування, цементування і т. д.). Багаторічний досвід свідчить, що цей напрям дозволив в більшій мірі підвищити надійність деталей машин, що труться. Однак постійне прагнення до зменшення маси машин і підвищення інтенсифікації робочих процесів привело до збільшення тиску у вузлах машин і швидкостей ковзання і погіршило умови змазування. Крім того, вимоги до підвищення КПД механізмів, а також застосування спеціальних мастильних матеріалів і рідин привело до того, що традиційні методи збільшення зносостійкості деталей підвищенням їх твердості в багатьох випадках перестали себе виправдовувати. У процесі пошуку коштів збільшення зносостійкості деталей машин в нашій країні відкрите виборче перенесення при терті. Виборче перенесення (ИП) - це комплекс фізико-хімічних явищ на контакті поверхонь при терті, який дозволяє подолати обмеженість ресурсу сочленений машин, що труться і знизити втрати на тертя. ИП є особливий вигляд тертя, який зумовлений мимовільним утворенням в зоні контакту неокисляющейся тонкої металевої плівки з низьким опором зсуву і нездібної наклепываться. На плівці утвориться в свою чергу полімерна плівка, яка створює додатковий антифрикційний шар. ИП, його системи зниження зносу і тертя (системи СИТ), розроблені А. А. Поляковим, не витікають з уявлень, що раніше були про тертя і зношування. Процеси, що становлять суть ИП, знаходяться на стиках розділів хімії, фізичної хімії, фізики, синергетики і механіки. Складність ИП складається також в тому, що ряд його хімічних і фізичних процесів не зустрічався в практиці досліджень тертя. Більшість хімічних реакцій ИП є гетерогенними, тому їх вивчення утруднене.

Але в той же час ИП має в своїй основі корисні фізико-хімічні явища і групи явищ (систем). Вони придушують зношування, знижують опір зсуву і володіють властивістю самоорганизации, а іноді і здібністю до зворотного зв'язку із збудливою причиною. Їх основна цінність складається в тому, що вони працюють дифференцированно проти чинників, ведучих до руйнування поверхні. Майже кожна з систем має глибокий зміст; наприклад, система захисту від водневого зношування являє собою цілий трибологическое напрям. Традиційною системою зниження зносу і тертя (СИТ) є мимовільне утворення шара мастильного матеріалу при терті з граничною змазкою внаслідок адсорбції молекул мастильного матеріалу на поверхні. А в ИП є максимальне число систем СИТ, і ефект тут найбільш повний і істотний. Вельми корисною властивістю ИП є також властивість працювати в середовищах, де тертя при граничній змазці не може ефективно виконувати свої функції. ИП виявляє здатність перебудови захисних систем, які варіюються в залежності від властивостей середи, що є висхідним матеріалом для утворення системи зниження зносу і тертя.

Дослідження механізму ИП, його закономірностей і областей раціонального застосування привело до деякої зміни сталих раніше поглядів на ряд питань триботехники: структуру і властивості тонких поверхневих шарів деталей машин, що труться, механізм зношування і мастильної дії, шляху створення мастильних матеріалів і присадок до них, оптимальну структуру і властивості зносостійких і антифрикційних матеріалів і приработочных покриттів і т. д.

ИП застосований або випробуваний в машинах: літаках, автомобілях, станках, парових машинах, дизелях тепловозів, прессовом обладнанні, редукторах, обладнанні хімічної промисловості, механізмах морських судів, магістральних нафтопроводах, электробурах, холодильниках, гидронасосах, нефтепромысловом обладнанні. ИП застосовується також в приладах і може бути використаний для підвищення стійкості ріжучого інструмента при свердлуванні, фрезеруванні, простяганні, дорновании і резьбонарезании.

ИП дозволяє: 1) при виготовленні машин економити метал (15-20%) за рахунок більшої вантажопідйомності (в 1,5-2 рази) пар тертя; 2) збільшити термін роботи машин (в 2 рази), скоротити період приработки двигунів (в 3 рази) і редукторів (до 10 разів), відповідно скоротити витрату електроенергії; 3) в підшипниках качения і ковзання зменшити витрату мастильних матеріалів (до 2 разів); 4) підвищити КПД глобоидных редукторів з 0,7 до 0,85; гвинтової пари з 0,25 до 0,5; 5) збільшити економію дорогоцінних металів (золота, платини, срібла) в приладах в 2-3 рази за рахунок більшої надійності електричних контактів.

Необхідно відмітити, що зараз в триботехнике ясно проступають риси нової концепції тертя, заснованої на глибокому теоретичному опрацюванні розділу фізики - термодинаміки утворення самоорганизующихся структур при безповоротних процесах. Розробка цієї теорії, а також подальший розвиток робіт по створенню вузлів тертя машин, що практично незносяться, обладнання і приладів з використанням ИП - одні з найважливіших проблем сучасної триботехники.

Програма досліджень водневого зношування і виборчого перенесення

Виборче перенесення при терті і водневе зношування металів - це два абсолютно протилежних явища, і їх фізичні механізми складні. Вивчення водневого зношування і ИП перебуває ще в початковій стадії, тому як в теоретичному плані, так і в плані розробки і реалізації в промисловості нових методів боротьби із зношуванням машин і обладнання на основі цих явищ необхідно створити комплекс досліджень, результати яких можуть вирішити задачі, поставлені перед триботехникой.

Виходячи з відомих уявлень про водневе зношування, виконаних науково-дослідних робіт і потреб виробництва, необхідно провести роботи в наступних напрямах:розробки приладів і методів дослідження водневого зношування деталей машин; вивчення процесів наводороживания металів при терті з фрикційними пластмасами для оцінки кількісних характеристик перерозподілу водня в поверхневих шарах, вивчення властивостей наводороженного металу при терті, вплив режимів тертя на наводороживание з широким використанням новітніх методів дослідження; дослідження наводороживания деталей машин, що найбільш зносяться і обладнання в процесі експлуатації і оцінка внеску в зниження їх зносостійкості як біографічного, так і водня, що утворюється при терті з метою розробки вимог до якості конструкційних матеріалів, мастильних матеріалів і спеціальних рідин, вживаної у вузлах тертя; дослідження впливу електричного і магнітного полів на процеси наводороживания при терті з метою визначення кількісних характеристик процесів і розробки нових шляхів боротьби з водневим зношуванням; вивчення процесів наводороживания поверхонь тертя при різних видах обробки поверхонь тертя деталей (механічні, термічні і химико-термічні); дослідження придушення водневого зношування пари тертя метал-деревина з метою підвищення стійкості ріжучого інструмента при обробці деревних виробів; розробка методів придушення водневого зношування у вузлах тертя, що змазуються водою при високому тиску і швидкостях ковзання; розробка методів придушення водневого зношування вузлів тертя з титановими сплавами з метою підвищення їх антифрикційних характеристик і розширення застосування у вузлах тертя; вивчення загальних закономірностей водневого зношування і виявлення областей його вияву, а також створення наукових основ боротьби з ним; вивчення дії водня при абразивному зношуванні в умовах дії корозійно-активних серед і підвищеній вогкості, фреттинг-корозії, контактній втомі, корозійно-механічного зношування, кавитации і ерозії; розробка методів придушення водневого зношування деталей авиатехники, нафтохімічного обладнання, залізничного транспорту (рейок, кола, деталей двигунів тепловозів, зокрема циліндрів і поршневых коліс), інструмента по обробці хутряних виробів, деталей сільськогосподарських машин і інших галузей техніки.

До першочергових задач по вивченню ИП при терті потрібно віднести:створення комплексу приладів і установок для вивчення ИП; дослідження працездатності кулькових і роликових підшипників, а також зубчатих передач в умовах ИП; створення нових ефективних металлоплакирующих присадок до мастильних матеріалів, що забезпечують режим ИП в двигунах внутрішнього згоряння як для приработки, так і для сталого режиму роботи;[3] дослідження конструктивних особливостей мастильних систем при роботі на металлоплакирующих мастильних матеріалах, визначення їх експлуатаційних характеристик і оцінка ефективності їх застосування; дослідження можливості застосування ИП при штампуванні, дорновании, протяжці, визначення оптимального складу мастильно-охолоджуючих рідин і їх ефективності; дослідження тертя без мастильного матеріалу в режимі ИП в парах метал-метал, металлополимер-метал; розробка нових масел і змазок, що забезпечують металлоплакирование в зоні контакту деталей, що труться, створення дослідного виробництва таких матеріалів і впровадження їх на промислових підприємствах.

Досвід застосування виборчого перенесення в промисловості показує, що успіх переходу на використання принципово нових мастильних матеріалів для вузлів тертя, технологічних процесів, нових матеріалів і конструкцій жвавих сочленений досягається тільки в тих випадках, коли проводилася систематична науково-дослідна робота застосовно до конкретних вузлів тертя машин даної галузі. Спроба розширити впровадження нових методів підвищення зносостійкості вузлів тертя простої передачі промисловим підприємствам технічних конструкцій або навіть досвідчених мастильних матеріалів не приводила і не може привести до позитивних результатів. Знання загальних питань теорії тертя і зношування в машинах виявляється недостатнім, потрібно вивчення спеціальних розділів физикохимии, трибохимии, трибофизики.[2] У кожній галузі техніки, на об'єктах якої передбачається проведення робіт по виборчому перенесенню, необхідне навчання фахівців в інститутах підвищення кваліфікації або в університетах, де є підготовка по відповідній спеціальності. Досвід тих організацій, які вже реалізовували переваги виборчого перенесення у вузлах тертя механізмів, повинен бути ретельно вивчений, але в кожній галузі в головних науково-дослідних інститутах необхідно створити лабораторії, які б накопичували досвід застосування ИП і розробляли свою технічну документацію.

Проблема розширення і застосування ФАБО

Як відомо, зносостійкість залежить від остаточної (фінішної) технологічної обробки поверхонь деталей. Є обширні експериментальні дослідження по впливу шорсткості поверхонь тертя на інтенсивність зношування деталей. Встановлено, що від фінішної обробки деталей залежить не тільки первинний (приработочный) знос, але і сталий знос. У останні роки розроблені нові технологічні процеси фінішної обробки деталей, які дозволяють знизити приработочный знос деталей і підвищити антифрикційні властивості зчленування (поліпшити змазку деталей, знизити коефіцієнт тертя). До таких методів можна віднести вібраційний обробку поверхонь тертя і алмазне вигладження. Однак триботехники вважають, що використані ще не всі резерви підвищення зносостійкості деталей в частині застосування нових фінішних обробок.

У зв'язку з викладеним надто необхідна розробка нового технологічного методу остаточної обробки деталей, при якому взагалі виключалася б абразивна обробка поверхні. До таких методів відноситься розроблена фінішна антифрикційна безабразивная обробка (ФАБО). Нове високопродуктивне оснащення і хімічні склади забезпечують високу якість антифрикційного покриття.

Суть ФАБО складається в тому, що поверхня тертя деталі покривається тонким шаром латуні, бронзи або міді шляхом використання явища перенесення металу при терті. Перед нанесенням покриття поверхню, що обробляється знежирюють і покривають гліцерином або сумішшю, що складається з двох частин гліцерину і однієї частини 10%-ного розчини соляної кислоти. У процесі тертя окисная плівка на поверхні сталі розпушується, поверхня мідного сплаву пластифицируется і створюються умови для його схоплювання зі сталлю. Товщина перенесеного шара бронзи або латуні 1-2 мкм.

Перевага ФАБО перед іншими фінішними операціями складається в тому, що цей метод надзвичайно простий і не вимагає складного обладнання. ФАБО додає стальній або чавунній поверхні високі антифрикційні властивості. Досвід використання ФАБО для циліндрів двигунів внутрішнього згоряння дав можливість істотно змінити потужність двигуна, хороший результат дало і застосування ФАБО коліс залізничного транспорту. Все це свідчить про необхідність і доцільність проведення більш обширних дослідницьких робіт, а також застосування даного методу в більш широких масштабах.

Проблема вдосконалення змазування деталей сочленений

Змазка різко знижує інтенсивність зношування. Досить ввести в зону контакту деталей невелику кількість мастильного матеріалу, як сила тертя може знизитися в 10 раз, а знос поверхонь тертя до 1000 разів.

Ефективність мастильної системи залежить від її конструктивної досконалості і якості мастильного матеріалу. Поки немає чітких рекомендацій по дозуванню і тривалості подачі мастильних матеріалів в конкретні вузли тертя машин.  При перекладі деталей машин, що труться в режим ИП необхідно створювати принципово нові мастильні системи, які б забезпечили автоматичне регулювання параметрів роботи системи в залежності від режиму роботи машини, тобто необхідно розробляти адаптовані мастильні системи, застережливі знос деталей машин, що труться і знижуючі втрати на тертя.

У цей час рівень технічної досконалості машин багато в чому визначається саме мірою організації змазування вузлів тертя. Більше усього потребує мастильних систем станкобудівний, автомобільна і важка промисловість. Збільшення випуску мастильних масел повинно супроводитися підвищенням їх ефективності, що вимагає проведення науково-дослідних розробок по конструктивному і технологічному вдосконаленню виробництва основних вузлів систем, створення потокових ліній, поліпшення планування і використання економічних стимулів підвищення продуктивності труда. При цьому велика увага потрібно приділяти використанню сучасних досягнень триботехники. Мастильні системи повинні використовуватися в ряді машин (серед них металоріжучий станки кузнечно-прессовые машини, баштові крани і ліфти, екскаватори, тракторы, магістральні локомотиви, вантажні автомобілі і автобуси, сільськогосподарська техніка і інш.). За експертною оцінкою фахівців оснащенню мастильними системами і многоотводными насосами, що забезпечують точність і своєчасність подачі змазки, підлягає до 85% машин і обладнання (біля 2,5 млн. одиниць).

Для значного підвищення технічного рівня і якості машин, їх економічності і надійності необхідно вирішити проблему змазування. Це може бути забезпечене за рахунок підвищення технічного рівня і якості мастильного обладнання, його уніфікації і стандартизацій, за рахунок конструктивної досконалості вузлів тертя машин, розробки і застосування нових ефективних технологічних процесів обробки деталей, що труться і інших методик.

Підвищення технічного рівня мастильного обладнання доцільно провести у наступних основних напрямах:створення комплектного обладнання за принципом системи машин; розширення номенклатури мастильних систем для різних видів стаціонарних і мобільних машин, а також різних виробничих і кліматичних умов; створення автоматичних систем, що пристосовуються до режимів роботи основних вузлів тертя машин; зменшення габаритів і металлоемкости вузлів і апаратів мастильних систем; підвищення точності і стабільності подачі мастильного матеріалу;

вдосконалення спеціалізації і кооперування виробництва; переклад мастильних систем на використання мастильних матеріалів, що забезпечують режим ИП, щоб виключити ремонт вузлів тертя машин внаслідок зносу.

Проблему змазування деталей не можна відділить від вивчення взаємодії мастильного матеріалу з металом і вплив на цю взаємодію структурних чинників металу і легуючих елементів мастильного матеріалу. Дослідження такої взаємодії з визначенням сил тертя і зносостійкості пар тертя дозволить оптимізувати структуру і хімічний склад металу і склад компонентів мастильного матеріалу. Цей науковий напрям, що успішно розвивається в останні роки і що зажадав розробки нових фізичних методів дослідження тонких поверхневих шарів металу (десяті частки мікрометра), повинно отримати подальший розвиток в організаціях як мастильних матеріалів, що займаються створенням, так і розробляючих зносостійкі і антифрикційні сплави. Саме результати цих досліджень будуть встановлені в основу теорії безызносности деталей, що труться.

Проблема дослідження електричних, магнітних і вібраційний явищ при зношуванні

В літературі по триботехнике за останні 30-50 років неодноразово зверталося увага на роль електричних, магнітних і вібраційний процесів в терті, зносі і змазці машин. Останні дослідження процесу водневого зношування показали, що тут криються великі резерви в частині підвищення терміну служби деталей машин і ріжучого інструмента. Електричні, магнітні, вібраційний, а також теплові явища безпосередньо не впливають на інтенсивність зношування деталей або впливають трохи, але вони кардинально впливають на поведінку водня. Руйнівною силою в цьому випадку є саме водень, а не електричне або магнітне поле. Це пов'язано з тим, що водень має електричний заряд, який взаємодіє з вказаними полями. Вібрації з високими частотами також впливають на швидкість зношування не самі по собі, а за допомогою електричних явищ, які, в свою чергу, впливають на рух водня і сприяють його освіті. Теплові явища, як і напруження, впливаючи самостійно на тертя і знос, є процесами утворення водня і сприяють просуванню його в зону контакту.

Все викладене вимагає глибокого і всебічного опрацювання як в теоретичному плані, так і при проведенні експериментальних досліджень. Потрібно помітити, що дослідження магнітних і електричних явищ при терті - це один з найбільш достовірних і ефективних шляхів вивчення самої природи тертя і зношування. Для управління процесом тертя потрібно провести дослідження по роздільному вивченню електричних, термоелектричних і магнітних явищ, встановити роль кожного в залежності від зовнішніх умов тертя і видів руйнування поверхневого шара. Особливо потрібно звернути увагу на виявлення нелинейности розподілу зарядів в жвавому електричному джерелі зони фрикційного контакту. Саме в нелинейности криються багато які до цього часу ще не відомі процеси тертя і зношування, що визначають кінетику і інтенсивність цих фізико-хімічних процесів.

Проблема розробки методів розрахунку деталей на знос

Найбільша увага при розробці методів розрахунку деталей на знос необхідно приділити методам розрахунку типових вузлів машини, що найбільш зносяться: направляючих металоріжучий станків, зубчатих передач, підшипників ковзання і качения, кулачкових механізмів, фрикційних передач, ущільнень валів. З питань розрахунку вказаних сочленений є фундаментальні розробки, які детально описані в технічній літературі і широко використовуються на практиці.

Головною трудністю на шляху подібних розрахунків є те, що в процесі тертя відбуваються фізико-хімічні зміни в поверхневих шарах металів, що труться, які важко піддаються математичному аналізу.

Проблеми незвичайних умов роботи машин і приладів

Складність цієї проблеми складається, передусім, в тому, що всі вузли тертя все частіше зобов'язані працювати в умовах, принципово відмінних від тих, які сформувалися в нашу епоху на поверхні Землі і який з точки зір людини є найбільш звичними і природними. Недивно, що досвід з розробки вузлів тертя, накопичений в машинобудуванні за весь період його розвитку, відноситься головним чином саме до земних умов. Абсолютно інакшими є умови роботи космічних об'єктів, що характеризуються високим і надвисоким вакуумом, інтенсивним впливом різних випромінювань, незвичайними тепловими умовами і невагомістю. Проміжними між земними і космічними можна вважати умови, виникаючі при польотах висотних літаків і ракет. Дуже специфічні також умови, виникаючі при роботі технічних пристроїв в атомній промисловості (інтенсивне жорстке опромінювання і високі температури), энергомашиностроении (високі температури і хімічно активні середи), вакуумній і напівпровідниковій промисловості (розріджені середи суворо певного складу), кріогенній техніці (сверхнизкие температури) і ряді інших. Паралельно і одночасно з підвищенням температури навколишнього середовища в сучасній техніці все настирливіше виявляються тенденції до збільшення быстроходности механізмів і зростання робочих навантажень, що особливо типово для військової авіації і ракет. Таким чином, при переході від звичайних умов до екстремальних вирішальне значення придбаває зовнішній вплив на вузол тертя, пов'язаний зі специфічними умовами навколишнього середовища. Найбільш характерними і важливими чинниками тут є густина і фізико-хімічна активність середи, а також наявність теплового, іонізуючого і інших випромінювань. Вплив кожного з перерахованих чинників виявляється настільки специфічним, що вимагає спеціального розгляду. Тому корисно класифікувати вузли тертя, працюючі в напружених і незвичайних умовах, по характеру впливу на них навколишнього середовища.

Незвичайні і напружені умови все частіше примушують творців нової техніки переглядати традиційні, що склався протягом багатьох років принципи розробки вузлів тертя і засновані на них конструкторські рішення.

Проблема побудови і реалізації банку даних

Дані по триботехнике тісно взаємодіють між собою, і тому потоки інформації, що поступають з різних джерел, повинні розподілятися по спеціально розроблених картах і таблицях, що систематизують триботехническую інформацію. Подібна систематизація є трудомістким процесом і займає значний час.

Активні роботи по створенню інформаційних систем в області трибологии в світі і у нас в країні розвернулися в средине 80-х років минулого віку. Був створений ряд інформаційних систем і баз даних по трибологии, але, на жаль, через ослаблення зв'язків між трибологическими центрами і відсутності в період спаду виробництва інтересу виробників до цих робіт створення єдиної інформаційної системи не було завершено.

Розв'язання проблеми раціонального використання триботехнической інформації в науковому і практичному застосуванні повинне бути реалізоване шляхом створення трибологических баз даних (ТБД), вмісних інформацію у різних напрямах триботехники. При рішенні конкретних триботехнических задач (вибір складів серед, методів випробувань і т. д.) наявність аналогів в ТБД дозволяє звузити область пошуку оптимальних варіантів. Для розробки логічної моделі ТБД необхідно заздалегідь систематизувати по типових ознаках основні триботехнические чинники, тобто провести паспортизацію. ТБД забезпечує надійне зберігання даних і їх достовірність; гнучку організацію і відкриту структуру даних, що забезпечує можливість їх оновлення і накопичення; ефективний доступ до даних; захист даних від несанкціонованого доступу і зменшення їх надмірності. Істотне значення має тип системи управління базою даних, вживаною для організації ТБД.

Численні аналітичні форми опису процесів тертя направлене на розв'язання конкретних приватних проблем, відповідають вузькому інтервалу граничних умов. Це є основною причиною, перешкоджаючою їх використанню при побудові і реалізації ТБД.

Рішення задачі інформаційного обслуговування передбачає систематизацію, накопичення і зберігання різних груп даних; періодичний перегляд файлів інформації і їх реорганізацію; пошук і вибірку необхідної інформації по різних критеріях; виведення, що запитуються у вигляді, зручному для користування. Варто додати, що в цей час, по мірі пожвавлення економіки і посилення інтеграційних процесів буде посилюватися інтерес до інформаційних систем, які потрібно створювати як базовий елемент інформаційної технології проектування вузлів тертя.

Проблема єдності термінів і визначень в триботехнике

В обширній і багатоплановій області триботехники багато які основні поняття не так чітко визначені, як в інших науках. Навіть самі основні концепції в триботехнике неоднозначні. Як область прикладних наук, триботехника пояснюється вираженням «єдине з безлічі». Оскільки в триботехнике використовуються поняття багатьох інших областей техніки, триботехническая термінологія також складається з термінологій цих областей. Це приводить до виникнення проблем в спілкуванні і багатозначності у визначеннях.

Можна з більшою упевненістю чекати стандартизації трибологической термінології в лабораторних умовах, чому на практиці. У дослідженнях дуже важлива точність визначень, оскільки дане дослідження з інших в конкретній області знань часто виділяють лише невеликі деталі, крім того, лабораторні дослідження загалом більш суворо поставлені. Складність реальних триботехнических ситуацій обумовила і поява комбінованих, або гібридних, термінів для опису зношування. Але деякі області триботехники все ж знаходяться в кращому положенні.

Розвиток в описі і трактуванні термінів стає все більш необхідним, оскільки зростає кількість даних, що акумулюються в комп'ютерних базах даних. Коли-небудь буде можливий пошук по різних базах даних з використанням одних і тих же ключових слів для отримання цінних порівняльних даних. Поки цей час ще не наступив, а оскільки число незалежних баз даних зростає, зростає і проблема загальної термінології.

Безліч трибологических термінів в світі необхідно стандартизувати як в повсякденному користуванні, так і в книгах, журналах, стандартах, словниках. Відсутність згоди навіть по основних термінах приводить до помилок в спілкуванні і передачі інформації, а також створює масу проблем при технічному перекладі на іноземні мови. Багато які терміни склалися в повсякденній практиці, але частина їх не сформульована однозначно і ускладняє взаємодію між різними організаціями. Поліпшити положення можна за рахунок підвищення якості утворення вчених і інженерів, що приходять в трибологию, але термінологія в навчанні також повинна бути чіткою і стандартною. Важливим внеском в розв'язання проблеми може стати випуск міжнародного словника, але при цьому треба врахувати зміни в мові і в значеннях слів, що відбуваються згодом. Можна відмітити, що термінологія в трибологии, як і в інших областях знань, - це набір інструментів, що забезпечують розуміння і спілкування, причому об'єм цього набору постійно зростає.

Проблема підготовки інженерних кадрів по триботехнике

Багатьма учеными-триботехниками підтверджена необхідність широкої популяризації досягнень триботехники, глибокого вивчення її розділів, взаємної інформації і обміну досвідом. У багатьох питаннях потрібно активна участь фахівців, і саме фахівців по триботехнике.

У Росії наукові кадри по триботехнике готують в багатьох містах. Однак інженерні кадри по триботехнике випускаються лише в деяких університетах. Враховуючи важливість підготовки фахівців по триботехнике, Держкомітет СРСР по науці і техніці ще в 1976 році рекомендував Міністерству вищого і середнього спеціального освіти СРСР спільно із зацікавленими міністерствами і відомствами забезпечити:на спеціальних факультетах підготовку кадрів (з числа осіб, що мають відповідну вищу освіту і стаж практичної роботи) з проблем підвищення зносостійкості машин і обладнання; організувати в системі підвищення кваліфікації фахівців, працюючих в різних галузях промисловості, читання лекцій з проблем зносостійкості машин і обладнання для відповідних служб підприємств.

Крім підготовки інженерних кадрів по триботехнике, необхідно організувати підготовку фахівців середньої ланки.[5] Для цього потрібно створити середній учбовий заклад по вивченню питань триботехники, в тому числі і новітніх розробок. Ці питання повинні бути в центрі уваги при проведенні навчання з інженерно-технічними працівниками у виробничих об'єднаннях, комбінатах, заводах і фабриках. Для цього треба створити хороші кінофільми, наочні допомоги, видати учбові допомоги.

Питання підготовки кадрів по триботехнике необхідно вирішувати негайно. Це вплине серйозний чином на якість майбутніх машин, їх довговічність, на економію палива і мастильних матеріалів, чорних і дефіцитних кольорових металів.

Проблеми комп'ютерної трибологии

Будучи міждисциплінарною наукою, трибология вимагає застосування системних моделей, інформаційних систем по різних розділах трибологии, трансляторів, що з'єднує ці розділи, експертних систем для проектування і діагностики. Є необхідність більш ефективного використання інформації, що отримується при дослідженні трибологических процесів. Діагностичні системи в значній мірі самі базуються на злитті комп'ютерних технологій і знанні механізмів трибологических процесів.

Комп'ютери дозволяють проводити моделювання трибологических процесів. Модель складної трибосистемы також вимагає для свого створення і використання специфічного «комп'ютерного мислення», оскільки являє собою програмний комплекс. Досвід створення моделей складних трибосистем дозволив зробити ряд висновків, виявити недоліки і сформулювати напрями подальшого розвитку.

Свій подальший розвиток отримала і комп'ютерна технологія проектування вузлів тертя. На етапі аналізу тут пропонується використати інтерпретатори - експертні системи. На етапі синтезу використовуються гібридні експертні системи, які містять моделі роботи вузла, бази знань по даних розділах і систему правил. Фактично, потрібно продовжити роботу по інформаційних системах в області трибологии на новому рівні розвитку апаратних, програмних засобів і систем комунікації з урахуванням досвіду, що є і проробленої роботи фахівців. Велике значення в трибологии має також теледиагностика, причому задачею комп'ютерної трибологии тут є змістовна частина створення системи.

Комп'ютери є також і невід'ємною частиною системи експериментальних трибологических досліджень в сучасних випробувальних установках. Задача комп'ютерів складається в контролі і управлінні режимом експерименту, реєстрації параметрів, що вимірюються, обробці результатів. Задачею, що відноситься до області комп'ютерної трибологии, є пошук режимів, при яких реалізовуються задані властивості трибосистемы, що досягається вбудуванням в управління випробувальною системою програми моделювання досліджуваного процесу, ряд параметрів якої задається з експерименту, а також завданням критеріїв пошуку. Для реалізації цієї ідеї в масштабах галузі має бути проробити велику роботу.

При моделюванні, комп'ютерному експерименті, в системах діагностики і моніторинга є загальна проблема інтерпретації результатів. Як відомо, визуализация інформації дозволяє інтенсифікувати процес пізнання людини, підключивши інтуїтивні здібності дослідника. Це досягається за допомогою спеціальних коштів комп'ютерної графіки. Застосування технології віртуально-інтуїтивного видобування інформації дозволить при моделюванні і експерименті більш ефективно виявляти нові трибологические ефекти і явища.

Проблеми економіки і триботехники

Робота вузлів тертя машин, обладнання і транспортних засобів здійснюється на всіх етапах створення суспільного продукту. Триботехнические характеристики вузлів тертя нарівні з конструкцією машин, якістю їх виготовлення, режимом експлуатації і іншими аспектами впливають істотний чином на багато які економічні (і екологічні) показники роботи машин, механізмів і технологічного обладнання. Більшість машин (85-90%) виходить з ладу внаслідок зносу деталей. Витрати на ремонт машин обладнання і транспортних засобів складають в нашій країні десятки мільярдів рублів в рік. При розвитку промисловості ця цифра природно збільшується. Витрати на ремонт і технічне обслуговування машини в декілька разів перевищують її вартість: для автомобілів в 6 раз, для літаків до 5 разів, для станків до 8 разів. Трудомісткість ремонту і технічного обслуговування багатьох будівельних і дорожніх машин за термін їх служби приблизно в 15 раз перевищує трудомісткість виготовлення нових. Великі матеріальні втрати народне господарство терпить від підвищеного тертя у вузлах машин. Відомо, що більше половини палива, споживаного автомобілями, тепловозами і іншими видами транспорту, витрачається на подолання опору, що створюється тертям в жвавих сочленениях. Втрати від тертя і витрати, пов'язані з ними, складають від 1% до 4% національного продукту країн, що не може не впливати істотного чином на розвиток економіки будь-якої країни. У останні роки виявляється підвищена увага до розвитку триботехники, до оптимізації триботехнических рішень і впроваджень в практику досягнень триботехники. За оцінками експертів, широке впровадження у виробництво вже відомих досягнень триботехники здатне на 25-30% скоротити втрати від тертя, причому перші 10-15% з них - без помітних капітальних вкладень.

У цілому триботехника повинна вирішувати вузлові проблеми економіки, що відносяться до сировинних, енергетичних і трудових ресурсів країни. Ці важливі задачі зажадають в ряді випадків перегляду планів науково-дослідних робіт, розв'язання теоретичних питань тертя, зношування і змазки машин. Ряд прогресивних методів підвищення ресурсу деталей, ефективних мастильних матеріалів, покриттів і т. п., детально описаних в літературі і перевірених на окремих підприємствах, не може отримати масового застосування в промисловості. На їх шляху встає прагнення зберегти традиційну технологію і гранично низьку собівартість продукту, ігноруючи ту обставину, що економія на заводі часто приводить до втрат при експлуатації і ремонті виробів, що вставляються. Розробка наукових програм з проблем зносостійкості диктується економічною значущістю цієї проблеми для народного господарства. Управління процесом зношування є центральною ланкою таких національних проблем, як економія енергії, скорочення витрати матеріалів, а також надійність і безпека механічних систем.

Крім того, тут не варто забувати про проблему зносостійкості і людських ресурсів. У зв'язку із збільшенням кількості діючих машин і обладнання за останні роки у всіх розвинених країнах виникла проблема фахівців для обслуговування і ремонту. Зростання потоку машин всюди випереджає збільшення числа досвідчених механіків. Для підготовки механіків високої кваліфікації необхідно декілька років навчання і накопичення досвіду. Дуже великі витрати на обслуговування автомобілів і їх ремонт. Тут питання триботехники є головними в зниженні ці видів витрат. Вихід з ладу деталей, разрегулировка, провадження мастильних робіт, контроль технічного стану вузлів тертя - все це вимагає залучення до роботи досвідчених висококваліфікованих фахівців. І тут питання триботехники є головним чинником в скороченні потреби в людських ресурсах.

Триботехника, інтереси здоров'я і охорони навколишнього середовища

Це питання до теперішнього часу перебуває ще в стадії постановки, однак модно затверджувати, що триботехника стосується безпосередню здоров'я людей і охорони навколишнього середовища.

Використання асбестосодержащих накладок в гальмах автомобілів, наявність пар палива в кабінах транспортної техніки, підвищене вібрації в машинах внаслідок зносу підшипників, биття валів, зубчатих передач - всі ці і ним подібні недоліки, що відносяться до низького рівня розв'язань питань триботехники, впливають істотний чином на здоров'я обслуговуючого персоналу і населення міста. Причинами великих аварій і катастроф були витоки через ущільнення вибухонебезпечних продуктів, задираки і підвищений знос відповідальних деталей, руйнування контактних поверхонь підшипників, рейок, бандажів коліс, поломки зубьев шестерень, заклинення плунжерных пар і т. п. Двигуни автомобілів із зношеними циліндрами і поршневыми кільцями не тільки споживають більше палива, але і значно збільшують загазованность міст і селищ. Недостатня зносостійкість уплотнительных пристроїв, перегрів підшипників, знос валів часто викликає теча масла, палива, робочої рідини гідравлічних систем. Все це приводить до непродуктивного споживання енергії, псуванню асфальтових покриттів і знищенню рослинності. Непередбачений ремонт машин в дорозі, проведення технічного обслуговування машин в польових умовах приводить до забруднення навколишнього середовища відходами масла, до втрат палива і т.п. Особлива увага необхідно звернути на попадання в довкілля відпрацьованих картерных масел двигунів внутрішнього згоряння (ДВС) і методів їх утилізації. Найбільшу небезпеку представляють миючі присадки до масел, що спричиняє збільшення кількості забруднюючих домішок і накопичення їх в маслі при картерной змазці. Серед цих забруднень - полициклические ароматичні углеводороды з сильно вираженими канцерогенними властивостями.

Науково-технічні напрями, які необхідно здійснити в найближчому десятиріччі, для того щоб машини, механізми і технологічне обладнання нового покоління відповідали необхідним вимогам по екології, наступні:розробка і застосування мастильних матеріалів 4 і 5 поколінь і присадок до них. Мастильні матеріали повинні бути менш токсичними і забезпечувати значне зниження втрат на тертя і знос вузлів тертя різного класу і призначення, в тому числі в ДВС; застосування для ряду вузлів тертя екологічно чистих масел, тваринного і рослинного походження; застосування нових екологічно чистих триботехнических конструкційних матеріалів і технологій для підвищення зносостійкості і несучої здатності пар тертя різного класу і призначення; використання екологічно чистих фрикційних і антифрикційних матеріалів, не вмісних азбесту, свинця, фенолу і інших токсичних інгредієнтів і добавок; вдосконалення конструкцій антифрикційних вузлів тертя (в тому числі ущільнень); раціоналізація і оптимізація роботи вузлів тертя на основі обліку конкретних умов і критеріїв експлуатації; використання прискорених методів випробувань і раціонального циклу випробувань для вибору оптимальних матеріалів (в тому числі мастильних) для конкретних конструкцій вузлів тертя і умов їх експлуатації; використання таких режимів експлуатації машин, транспортних засобів і технологічного обладнання, які знижують об'єм шкідливих викидів в довкілля; прискорення перекладу машин і механізмів на використання більш чистих джерел енергії (сонячної, водневої, електричної); підвищення знань інженерів і обслуговуючого персоналу в області триботехники, а також взаємозв'язку триботехнических показників з економікою і екологією.

Проблеми технічного оновлення різних галузей машинобудування

вік, що Пішов в історію 20 не звільнив механіків від багаторічних і не завжди успішних пошуків шляхів оновлення морально і фізично застарілого, зношеного обладнання, що стало в багатьох галузях машинобудування основною причиною зниження ефективності і ресурсу роботи.

Будь-яке оновлення застарілого обладнання зачіпає три найголовніших аспекти: конструктивний, металловедческий і триботехнический - внаслідок їх технологічного зв'язку. Причому триботехнический аспект в загальній системі оновлення застарілого обладнання не менш означаємо і так само складений, як і два інших. Це торкається різних видів механічного зношування: абразивного, гидроабразивного, ударноабразивного в умовах тертя ковзання, качения, удару по абразиву і металу з охолоджуванням при низьких температурах всухую, а також при наявності мастильного матеріалу.

Якщо аналізувати численні експериментальні дані, що переконливо свідчать про складність проблеми оновлення застарілого обладнання і інструмента шляхом комплексного підходу до її рішення, то очевидним стає те, що триботехнические, а також металловедческие аспекти в ній або важко вирішуються, або вимагають нових наукових і технологічних рішень. Така ситуація характерна для переважної більшості різних галузей машинобудування. Пошук таких рішень вже ведеться.

Необхідно додати, що організаційна сторона оновлення обладнання стала не менш значуща, ніж наукова. Організаційна сторона проблеми в умовах ринкової економіки ускладнюється відсутністю єдиного координуючого центра, здатного об'єднати зусилля ведучих наукових колективів на найбільш пріоритетних напрямах з можливістю контролювати і вивіряти значущість результатів, що отримуються по кінцевій поставленій меті застосовно до певних галузей машинобудування. У цей час має місце разобщенность, неузгодженість і несопоставимость досліджень, що виконуються окремими вченими і навіть організаціями внаслідок незадовільної взаємної інформованості і нестачі творчого спілкування; різко скоротилася журнальна інформація, а нечисленність вузовской аспірантури привела до неможливості вирішувати фундаментальні задачі металознавства, триботехники, технології машинобудування внаслідок гострого дефіциту не тільки грошових коштів, наукових і технічних кадрів, але і застарілої або взагалі повністю відсутньої в ВУЗах випробувальної бази. У цей час ВУЗи, незважаючи на конструкторські можливості, що є, не можуть запропонувати нові вироби в готовому вигляді навіть для досвідчених випробувань в натурних умовах.

Така дійсність, не враховувати яку при розв'язанні так важливої проблеми не можна, але шукати можливі рішення необхідно, якщо врахувати, що у великому комплексному переліку проблем, які необхідно вирішити для подальшого розвитку технічного прогресу, оновлення морально і фізично застарілого обладнання завжди буде стояти серед першочергових задач.

Висновок

Триботехнические явища повинні враховуватися при проектуванні і експлуатації машин і механізмів. Вони виявляються при земляних роботах, в сільському господарстві, будівництві, добувній промисловості і в багатьох інших випадках. Втрати коштів від тертя і зносу в розвинених країнах становлять 4-5% національних доходи, а подолання опору тертя поглинає у всьому світі 20-25% що виробляється за рік енергії. Аналіз спеціальних комітетів Міжнародної ради по трибологии показав, що за повний цикл експлуатації машин експлуатаційні витрати, витрати на ремонт і запасні частини в декілька разів перевищують витрати на виготовлення нової техніки.

Підвищення економічно і екологічно доцільної довговічності і надійності машин, технологічного обладнання і інструмента безпосередньо пов'язано з підвищенням зносостійкості. Рішення цієї актуальної і практично необхідної задачі можливе тільки на базі глибоких, науково обгрунтованих рішень. Управління тертям, правильний вибір матеріалів по критеріях тертя і зносостійкості, раціональне конструювання вузлів тертя і деталей машин і оптимізація умов експлуатації можуть істотно продовжити термін життя і підвищити ефективність машин, знизить шкідливі екологічні впливи при незначному збільшенні їх вартості. У зв'язку з цим виняткове значення придбавають роботи в області триботехнического матеріалознавства, а також теоретичні і експериментальні дослідження в області фізико-хімічної механіки процесів тертя і зношування з використанням новітніх випробувальних коштів і вимірювальної техніки, які можуть розкрити і знайти нові способи зниження втрат на тертя і підвищення зносостійкості машин, приладів і обладнання. Задача підвищення економічно і екологічно доцільної довговічності вузлів тертя надто ускладнюється кожний рік, оскільки невблаганна тенденція розвитку науки, техніку і технології обов'язково веде до посилювання і ускладнення режиму роботи машин, а значить, вузлів тертя і деталей по навантаженнях, швидкостях, температурах, диссипируемым енергіям, вібрації і т.д. Добре відомо також, що прагнення знизити материалоемкость машин приведе до зменшення габаритів і питомих масових характеристик вузлів тертя, які ще більш ускладнять задачу. Принципово новою є задача підвищення зносостійкості елементів обладнання ядерної енергетики. Виняткове значення придбавають роботи по зношуванню вузлів тертя і деталей автоматизованих і пристроїв, що програмуються, особливо для роботів і маніпуляторів.

Боротьба з втратами енергії і виходом з ладу машин і обладнання від тертя і зносу в багатьох країнах стала державною задачею. У багатьох країнах великі колективи наукових працівників і інженерів працюють над проблемами тертя і зношування. Цим роботам в передових промислово розвинених країнах приділяється підвищена увага на державному рівні.

Бібліографія

Основи трибологии (тертя, знос, змазка)/ А. В. Чичинадзе, Е. Д. Браун, Н. А. Буше і інш.; Під общ. ред. А. В. Чичинадзе: Підручник для технічних вузів. - 2- изд., переработ. і доп. - М.: Машинобудування, 2001. Гаркунов Д. Н. Тріботехника (знос і безызносность): Підручник. - 4-е изд., переработ. і доп. - М.: «Видавництво МСХА», 2001. Трібология: Дослідження і додатків: досвід США і країн СНД/ Під ред. А. В. Белого, К. Лудеми, Н. К. Мишкина. - М.:Машинобудування; Нью-Йорк: Аллертон Прес, 1993. Силин А. А. Треніє і його роль в розвитку техніки. - М.: Наука, 1983. Голего Н. Л., Будячи А. П., Коценко А.В., Натансон М. Э. Особенності побудови і реалізації банку даних по трибологии// Проблеми тертя і зношування. - 1989, вып. 36. Сорокин Г. М. Проблеми технічного оновлення різних галузей машинобудування// Тертя і знос. - 2001, тому 22, № 3. Захаров С. М. Задачи комп'ютерної трибологии// Тертя і знос. - 2002, тому 23, № 3.
Яким чином людина вписується в картину світу
Московський гуманітарно-економічний інститут Нижегородський філія Факультет психології РефератПо дисципліни: «Філософська антропологія» Тема: «Яким чином людина вписується в картину світу» Виконала: студентка I курсу факультету псіхологііЛадугіна Наталія Олександрівна Перевірила: декан факультету,

Історія формування суб'єктивності (структурно-феноменологічний аналіз)
РОСІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ А. І. ГЕРЦЕНА На правах рукопісіУДК130.2 + 800.1 Кошму Олег Костянтинович ІСТОРІЯ ФОРМУВАННЯ СУБ'ЄКТИВНОСТІ (СТРУКТУРНО - феноменологічного аналізу). Спеціальність 09.00.01- онтологія і теорія пізнання. Дисертація на здобуття наукового ступеня

Виникнення і розвиток філософії. Основні напрями
Зміст Введення... 3 Передумови і умови зародження філософії... 3 Філософія Древнього Світу і Середньовіччя... 5 Філософія Древнього Світу... 5 Антична філософія... 7 Філософія Середньовіччя... 11 Філософія епохи Відродження і Нового Часу... 14 Філософія епохи Відродження... 14 Філософія Нового

Історія ідеї гуманізму
Північно-Кавказький Державний Технологічний УніверситетР ЕФЕРАТ На тему: "Історія ідеї гуманізму" Студента групи АСУ-01-2 Барашева Василия.Владикавказ, 2001 Термін «гуманізм» відбувається від латинського «humanitas» (людяність), що вживався ще в I в. до н.э. відомим римським оратором

Ергономічне забезпечення робочого місця регулювальника радіоапаратури
11. Ергономічний аналіз. 11.1. Введення Ергономіка - наукова дисципліна, що комплексно вивчає людину (групу людей) у конкретних умовах його (їх) діяльності, пов'язаної з використанням машин (технічних засобів). Людина, машина, середовище розглядається в ергономіці як складне функціональне ціле,

Електропостачання промислових підприємств
Міністерство загальної та професійної освіти Російської Федерації Іркутський Державний технічний університет Пояснювальна записка до курсового проекту по курсам Системи зовнішнього електропостачання і Виробництво електроенергії Виконав: студент групи ЕП-95-1 Саприкін Д.Р. Прийняв: Старостіна

Електропривод механізму пересування
Міністерство загальної та професійної освіти Російської Федерації Череповецький металургійний коледж КУРСОВИЙ ПРОЕКТ Електропривод механізму пересування. Пояснювальна записка КП 1806.00.00. ПЗ Керівник: Рижаков В. Г. (Підпис) _ (Дата) 5.04.99 Проект розробив: Дробанов А.Ф. (Підпис) _ ЗАВДАННЯ

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати