Назначение и виды смазочных материалов, применяемых в трансмиссиях па основное назначение смазочных материалов
 Скачать 0.65 Mb.
|
|
Химико-термическая обработка — это процесс изменения химического состава, структуры и свойств поверхности стальных деталей за счет насыщения ее различными химическими элементами. При этом достигается значительное повышение твердости и износостойкости поверхности деталей при сохранении вязкой сердцевины. К видам химико-термической обработки относятся: цементация, азотирование, цианирование и др. Зубчатые колеса должны обладать достаточно высокой прочностью, поверхностью твердостью и износостойкостью, обеспечивающими надежную работу зубчатой передачи при наименьших ее габаритах и массе. Поэтому зубчатые колеса изготовляются преимущественно из углеродистых и легированных сталей с термической или химико-термической их обработкой. Химико-термическая обработка металлических изделий -это термическая обработка в химически активной среде с целью изменения химического состава, структуры и свойств поверхностного слоя металла. В результате ХТО изменяются свойства металлов (твердость, износостойкость, сопротивление усталости, кавитационная и коррозионная стойкость), которые предотвращают схватывание металлов, повышают задиростойкость и долговечность деталей. В результате ХТО изменяется ряд физических свойств металлов магнитная проницаемость, коэрцитивная сила,теплопроводность. Химико-термическая обработка, включающая диффузионное насыщение поверхности, закалку и низкий отпуск (старение), обеспечивает высокую твердость (НRC 58-63) и наибольшую несущую способность поверхностных слоев зубьев, а также высокую изгибную прочность зубьев. Для дополнительного повышения твердости поверхностного слоя зубьев колес, работающих без перегрузок, применяют обработку холодом при температуре -50-55 °. Влияние высоких температур и длительности нагрева на свойства металлических материалов при их эксплуатации. Влияние высоких температур (особенно в деталях двигателя) на износ деталей выражается в изменении структуры металла, в снижении его механических свойств, а также в ухудшении смазки вследствие понижения ее вязкости. Усталость металла возникает в результате переменных нагрузок на деталь (рессоры, коленчатый вал, шатун и др.) и характеризуется появлением в металле мельчайших трещин, которые, постепенно увеличиваясь вызывают поломку. Влияние различных факторов на механические свойства материалов. Экспериментами установлено, что при повышении скорости нагружения и скорости деформирования повышаются предел текучести и предел прочности. При повышении температуры особенно ощутимой является ползучесть. При высоких температурах более явственными становятся вязкие (пластические) свойства, тогда как при пониженных температурах наблюдается охрупчивание. Существенно влияние на механические свойства металлов химического состава. Например, малые легирующие добавки (хром, никель, молибден и др.) изменяют механические свойства сталей, дают возможность создавать материалы с высокой прочностью и пластичностью. Преимущества и недостатки червячных редукторов, применяемых в тяговых лебедках. Преимущества червячных редукторов и построенных на них приводов: Поскольку входной и выходной валы червячного редуктора скрещиваются, привод на его основе обычно лучше компонуется в машине, занимая меньше места по сравнению с цилиндрическим редуктором (речь идет о редукторах с эквивалентными передаточным числом и передаваемой мощностью). Передаточное число червячной пары может достигать 1:110 (в специальных случаях - ещё больше). Таким образом, червячная передача обладает гораздо большим потенциалом снижения частоты вращения и повышения крутящего момента по сравнению с другими видами передач. Достижение передаточных чисел такого порядка с использованием цилиндрических передач возможно только в трёхступенчатом редукторе (или в планетарном). Низкий уровень шума передачи, определяющийся особенностями зацепления, позволяет использовать червячные редукторы в машинах с высокими требованиями к бесшумности привода. Плавность хода червячной передачи. Благодаря особенностям работы червячного зацепления червячные редукторы обладают большей плавностью хода по сравнению с цилиндрическими. Уникальное свойство червячной передачи – «самоторможение» (другой термин, обозначающий это явление – «отсутствие обратимости»). Суть его в том, что при отсутствии вращения ведущего вала (червяка) ведомый вал затормаживается, и его невозможно провернуть. Полное самоторможение достигается в передаче, в которой угол подъёма винтовой линии червяка равен или меньше 3.5°. Существуют исполнения червячных редукторов с полым выходным валом. Эти варианты редукторов (называемые также “насадными”) позволяют устанавливать редукторы непосредственно на валы исполнительных механизмов без применения соединительных муфт или дополнительных механических передач. Такая установка в сочетании с применением так называемых “реактивных штанг” или фланцевых исполнений редуктора упрощает конструкцию и уменьшает габарит привода: Недостатки червячных редукторов и построенных на них приводов: КПД червячного редуктора ниже, чем КПД цилиндрического. Причём КПД снижается с увеличением передаточного отношения. Это влечёт за собой потери энергии - фактор, который в современном мире ни в коем случае нельзя сбрасывать со счетов. Нагрев. Это следствие предыдущего недостатка. Та кинетическая энергия, которая не была передана червячной передачей, превращается в тепло. Не зря на корпусах именно червячных редукторов выполнены рёбра, делающие их похожими на батареи центрального отопления. Некоторые крупногабаритные червячные редукторы поставляются с вентиляторными крыльчатками на свободном торце быстроходного вала. Самоторможение. Его появление иногда вредно – в тех случаях, когда выходной вал требуется провернуть без включения привода червячного редуктора. Ограничения по передаваемой мощности. Технической литературой не рекомендуется использовать червячную передачу при передаваемой мощности более 60 кВт (источник – Справочник конструктора-машиностроителя В. И. Анурьева, т. 2, стр. 606, издание 2001 г.). Червячные редукторы на более высокую мощность, однако, существуют. Люфт выходного вала. Такой люфт существует в любом из типов редукторов, однако, в червячных редукторах его величина, как правило, больше и увеличивается по мере износа. Ресурс червячных редукторов принято считать ниже, чем цилиндрических. Это очень условное утверждение, но из-за наличия повышенного по сравнению с другими типами редукторов трения скольжения в зацеплении износ действительно имеет место. Российские производители редукторов предоставляют следующие данные по параметрам рабочего ресурса редукторов с разными типами передач: Работа червячного редуктора в условиях неравномерных нагрузок на выходном валу, а так же при частых пусках-остановах не рекомендуется. Преимущества и недостатки зубчатых редукторов, применяемых в пожарной технике. К достоинствам этого вида механических передач относятся: Высокая надежность работы в широком диапазоне нагрузок и скоростей; Малые габариты; Большой ресурс; Высокий КПД; Сравнительно малые нагрузки на валы и подшипники; Постоянство передаточного числа; Простота обслуживания. Недостатки зубчатых передач как и любой другой вид механических передач, зубчатые передачи имеют ряд недостатков, к которым относятся: Относительно высокие требования к точности изготовления и монтажа; Шум при больших скоростях, обусловленный неточностями изготовления профиля и шага зубьев; Высокая жесткость, не дающая возможность компенсировать динамические нагрузки, что часто приводит к разрушению передачи или элементов конструкции (для примера – ременная или фрикционная передача при внезапных динамических нагрузках могут пробуксовывать). Основные типы приводов аварийно-спасательного инструмента. Ручной механизированный пожарный инструмент с электроприводом – ручная машина, приводимая в действие от электродвигателя, предназначенная для выполнения работ при тушении пожара. Ручной механизированный пожарный инструмент с мотоприводом – ручная машина, приводимая в действие от двигателя внутреннего сгорания, предназначенная для выполнения работ при тушении пожара. Ручной механизированный пожарный инструмент с пневмоприводом – ручная машина, приводимая в действие энергией сжатого воздуха, предназначенная для выполнения работ при тушении пожара. Пожарный гидравлический инструмент – приводимый в действие от ручного (ножного) насоса или от электро-, мото-, или пневмоприводного насосного агрегата, предназначенный для выполнения работ при тушении пожара. Основные кинематические характеристики пожарного автомобиля, их влияние на безопасность движения. Пожарные автомобили. Кинематический анализ кривошипно-ползунных механизмов рассматриваемых двигателей выполнялся для двух заданных положений выходного звена, которым является ползун. В ходе кинематического анализа были определены кинематические характеристики звеньев: перемещение; скорость; ускорение; траектория движения; функции положения при известных законах движения входных звеньев. 18. Основные факторы, влияющие на прочностные характеристики валов коробки отбора мощности пожарного автомобиля. Коробкой отбора мощности (КОМ) – это механизм, предназначенный для отбора части мощности двигателя на привод пожарного насоса и обеспечивающий при этом необходимое соотношение частот вращения между коленчатым валом двигателя и валом пожарного насоса. Основными эксплуатационными требованиями, предъявляемыми к коробкам отбора мощности, являются: гарантийный срок службы не менее 5 лет; бесшумная работа под нагрузкой при температуре окружающей среды до 35 °С; возможность применения того же сорта масла, что и для основных узлов трансмиссий шасси. Факторы: Ежедневное обслуживание. При ежедневном техническом обслуживании (ЕТО) проверяется отсутствие подтеканий масла, лёгкость и полнота включения КОМ, при наличии электропневматического или иного привода – исправность всех его компонентов, включая контрольные лампы. В случае установки в дополнительной трансмиссии редуктора следует проверить в нём уровень масла по контрольной пробке или трубке. При работе пожарного автомобиля на пожаре нужно следить за отсутствием подтекания масла из КПП, КОМ, раздаточной коробки и дополнительного редуктора. Следует периодически проверять на ощупь нагрев картеров узлов трансмиссии. Нагрев считается нормальным, если не вызывает ощущения ожога руки. При работе специального агрегата следует прислушиваться к работе трансмиссии на предмет отсутствия стуков и посторонних шумов, а также вибрации валов. По возвращению в пожарную часть необходимо проверить подтекание масла, нагрев агрегатов трансмиссии. Вымыть, очистить от грязи и протереть все агрегаты трансмиссии. Устранить все дефекты, выявленные при движении пожарного автомобиля и при работе специального агрегата. При первом техническом обслуживании (ТО-1) в первую очередь выполняются работы в объёме ЕТО. Затем необходимо проверить люфт в шарнирах и шлицевых соединениях карданной передачи, состояние и крепление промежуточной опоры и опорных пластин игольчатых подшипников, крепление фланцев карданных валов. Суммарный люфт карданной передачи не должен превышать 2-х градусов. КОМ, насос и траверзы промежуточных опор не должны иметь ослабленных креплений. Карданный и промежуточный валы не должны иметь никаких деформаций, в том числе вмятин. Балансировочные грузики на валах не должны быть сорваны (для удобства визуального контроля наличия грузиков, их можно окрасить в контрастный цвет). Проверяется и при необходимости доливается до нужного уровня масло в картеры узлов трансмиссии. Согласно карте смазки пожарного автомобиля (см. Инструкцию по эксплуатации пожарного автомобиля) производится смазка через пресс-маслёнки опорных подшипников промежуточного вала, шарниров (игл крестовин) и скользящих шлицов карданных валов. Шприцевание производить до выдавливания свежей смазки наружу. При установке в дополнительной трансмиссии мультипликатора (повышающего редуктора) для привода насоса высокого давления – проверить крепление редуктора и после 20 часов работы насосной установки заменить масло (ТАП-15В) в его корпусе Второе техническое обслуживание (ТО-2) включает все операции ТО-1 и следующие мероприятия: проверку герметичности соединений картеров узлов трансмиссии; контроль наличия и величины зазоров в зацеплении шестерён, шлицов, а также в подшипниках (при необходимости регулировка). замену местами подшипников промежуточной шестерни в КОМ с последующей их регулировкой через каждые 100-200 часов работы. замену масла в картерах коробки передач, КОМ, раздаточной коробки, дополнительного редуктора согласно карте смазки пожарного автомобиля (см. Инструкцию по эксплуатации пожарного автомобиля). 19. Понятие передаточного числа механических передач. Передаточное число – это отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубцов ведущей шестерни Передаточное число нужно для изменения: скорости вращения, направления вращения, крутящего момента В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы. u12 = ± Z2/Z1 и u21 = ± Z1/Z2, Где u12 – передаточное число шестерни и колеса; Z2 и Z1 – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни. Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–». При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой. Обычно положительным считается направление движения по часовой стрелке. Знак играет большую роль при расчетах многоступенчатых редукторов. Определяется передаточное число каждой передачи отдельно по порядку расположения их в кинематической цепи. Знак сразу показывает направление вращения выходного вала и рабочего узла, без дополнительного составления схем. 20. Влияние передаточных чисел коробки переключения передач на динамические характеристики пожарного автомобиля Передаточное число является основной характеристикой зубчатой передачи. Такая передача передает крутящий момент от двигателя (в случае с автомобилем на ведущие колеса). Также зубчатая передача позволяет как уменьшить, так и увеличить крутящий момент, поступающий от двигателя. Изменение становится возможным благодаря увеличению или уменьшению количества зубцов на шестернях. Величина передаточного числа в коробке передач и редукторе напрямую оказывает влияние на динамику разгона, а также на показатель максимальной скорости. В ступенчатых КПП имеется несколько зубчатых пар с разными передаточными числами. Чем больше число, тем больше тяги обеспечивает данная передача. При этом мотор быстрее набирает обороты, машина активно разгоняется, однако максимальная скорость не высокая на данной передаче. Для увеличения скорости возникает необходимость в переключении на ступень выше. На повышенных передачах (4, 5, 6) происходит уменьшение передаточного числа, что повышает максимальную скорость автомобиля. При этом разгон на таких передачах менее интенсивный, чем на пониженных. На динамику разгона также влияет и передаточное число главной пары редуктора. Чем большим оказывается указанное число, тем лучше динамика автомобиля, причем на всех передачах. При этом максимальная скорость ниже. 21. Структура единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) – это система, объединяющая органы управления, силы и средства федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления и организаций, в полномочия которых входит решение вопросов в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Организационная структура РСЧС состоит из (см. схему) территориальных и функциональных подсистем и имеет пять уровней: федеральный; межрегиональный; региональный; муниципальный; объектовый. На каждом уровне системы создаются координационные органы, постоянно действующие органы управления, органы повседневного управления, силы и средства, резервы финансовых и материальных ресурсов, системы связи, оповещения и информационного обеспечения. Структурная схема РСЧС  |