АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЖЕННОСТИ ОТВЕТСТВЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ТРАНСМИССИИ ТРЕЛЕВОЧНЫХ ТРАКТОРОВ

УДК 621.785.533

  • Симанович Василий Антонович − кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры лесных машин, дорог и технологий лесопромышленного производства. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: Simanovish@belstu.by

  • Пищов Михаил Николаевич − кандидат технических наук, доцент кафедры материаловедения и проектирования технических систем. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: Pishchou@belstu.by

  • Бельский Сергей Евграфович − кандидат технических наук, доцент кафедры материаловедения и проектирования технических систем. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: dmiptu@belstu.by

  • Царук Федор Федорович − кандидат технических наук, доцент кафедры материаловедения и проектирования технических систем. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: Tsaruk@belstu.by

  • Скворцов Дмитрий Николаевич − студент, факультет ЛИД, 4 курс, Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: Skvorsh@mail.ru

Ключевые слова: эксплуатация, детали трансмиссий, лесные машины, износостойкость, зубчатые колеса, поверхностное упрочнение, шероховатость поверхности, микротвердость.

Для цитирования: Симанович В. А., Пищов М. Н., Бельский С. Е., Царук Ф. Ф., Скворцов Д. Н. Анализ основных условий эксплуатации и динамической нагруженности ответственных деталей трансмиссии трелевочных тракторов // Труды БГТУ. Сер. 1, Лесное хоз-во, природопользование и перераб. возобновляемых ресурсов. 2021. № 2 (246). С. 212–217. DOI: https://doi.org/10.52065/2519-402X-2021-246-27-212–217.

Аннотация

В статье проанализированы условия эксплуатации лесных мобильных машин. Установлено, что при средних режимах нагружения мобильного трелевочного трактора крутящий момент на деталях переднего ведущего моста не превышает 1000 Нм. В случае перегрузки заднего моста трелевочного трактора, когда пачка деревьев подвешена в силовом контуре оборудования максимальные моменты на задних полуосях достигают величин в 2–2,5 раза превышающих момент при трогании трактора. Это приводит к образованию на контактной поверхности зубчатых пар остаточных пластических деформаций, что значительно сокращает их общий ресурс. На основании проведенных исследований определены детали трансмиссии, вышедшие из строя в результате интенсивного износа, также установлен механизм их разрушения. Предложена технология их поверхностного упрочнения порошковыми смесями, содержащими бор, алюминий и кремний (борирование и боросилицирование), которая значительно сокращает износ данных деталей, тем самым увеличивает время эксплуатации тяжелонагруженных деталей трансмиссий лесных мобильных машин.

Установлено, что при упрочнении тяжелонагруженных и быстроизнашивающихся деталей трансмиссий лесных мобильных машин комплексным борированием повышаются допускаемые контактные напряжения поверхностного слоя, которые предотвращают износ поверхности, а также образование пластических деформаций на глубине 200–250 мкм, что приводит к увеличению эксплуатационного ресурса данных деталей.

Список литературы

  1. Аникин Н. И. Снижение динамической нагруженности и повышение долговечности трансмиссий лесопромышленных колесных тракторов на основе анализа динамических процессов в характерных условиях эксплуатации: автореф. дис. … канд. техн. наук: М., 1988. 20 с.
  2. Островерхов Н. Л., Русецкий И. К., Бойко Л. И. Динамическая нагруженность трансмиссий колесных машин // Наука и техника. Минск, 1977. C. 78–80.
  3. Симанович В. А., Исаченков В. С. Разработка приведенной расчетной модели «колесный тягач – прицепной модуль – пачка деревьев» // Труды БГТУ. Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть, 2005. Вып. XIII. С. 138–142.
  4. Жорин А. В. Обоснование параметров трелевочной машины на базе сельскохозяйственного трактора кл. 1,4: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.21.01. Минск: БГТУ, 1997. 18 с.
  5. Симанович В. А., Пищов М. Н. , Смеян А. И. Эксплуатационная оценка работы колесных лесных агрегатных машин // Труды БГТУ. Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. 2008. Вып. XVI. С. 92–95.
  6. Пищов М. Н., Симанович В. А., Бельский С. Е. Исследование условий эксплуатации и динамической нагруженности деталей трансмиссии трелевочных тракторов // Труды БГТУ. Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. 2009. Вып. XVII. С. 113–115.
  7. Ворошнин Л. Г. Борирование промышленных сталей и чугунов. Минск: Беларусь, 1981. 205 с.
  8. Ворошнин Л. Г., Ляхович Л. С., Фунштейн Я. Н. Борирование порошкообразными смесями // МиТОМ. 1966. № 12. С. 67–69.
  9. Ляхович Л. С., Ворошнин Л. Г., Панич Г. Г. Многокомпанентные диффузионные покрытия. Минск: Наука и техника, 1974. 289 с.
  10. Ситкевич М. В., Пищов М. Н., Бельский С. Е. Влияние комплексного боридного упрочнения на структуру и свойства поверхностных слоев сталей для изготовления деталей зубчатых передач трелевочных лесных машин // Литье и металлургия. 2008. С. 140–146.
  11. Ситкевич М. В., Пищов М. Н., Бельский С. Е. Структура и свойства поверхностных слоев зубчатых передач, упрочненных комплексным борированием // Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки: материалы 10-й Междунар. науч.-практ. конф., Санкт-Петербург, 15–18 апреля 2008 г. СПб., 2008. Ч. 2. С. 346–353.
  12. Бельский С. Е., Сурус А. И., Пищов М. Н. Определение оптимальных параметров процесса борирования деталей лесных машин // Труды БГТУ. Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. 2007. Вып. XV. С. 267–270.
  13. Макаревич С. С., Пищов М. Н., Бельский С. Е. Модель напряженного состояния зубьев деталей трансмиссий трелевочных тракторов // Труды БГТУ. Сер. II, Лесная и деревообраб. пром-сть. 2009. Вып. XVII. С. 327–330.
Поступила 23.03.2021