Экспериментальные исследования виброволновых процессов в технологии утилизации сборочных единиц

Введение. Целью данной работы являлись экспериментальные исследования виброволновых процессов в технологии утилизации сборочных единиц (СЕ) сельскохозяйственной техники. Для опытов использовался редуктор со списанного в утиль зерноуборочного комбайна СК-4. Материалы и методы. В данном исследовании был рассмотрен комплекс деталей редуктора различных размеров и конфигураций, различных материалов, различной степени масляно-эксплуатационных загрязнений. После того, как был проведен внешний осмотр данных образцов, было произведено их взвешивание. Вся информация по деталям была занесена в соответствующие таблицы. После окончания взвешивания и осмотра, авторы приступили к следующему этапу - вибрационной моечно-очистной операции. Для нее использовались различные компоненты очистки поверхностей деталей редуктора. Они отличались как по составу, так и по внешнему виду. Были выбраны и применены следующие компоненты: ПТ15х15, фарфоровые ( d =6-8 мм) и стальные ( d =5-7мм) шары. Опыты проводились в лаборатории кафедры «Технология машиностроения» ДГТУ. В данной лаборатории установлены вибрационные моечно-очистные камеры УВГ40 (объем камеры - 40 л) и УВГ4х10 (4 камеры по 10 л каждая). Были задействованы обе камеры, так как очищались как мелкогабаритные, так и крупногабаритные образцы. Очистка проводилась в 3 этапа, что, по мнению авторов, наиболее оптимально для очистки деталей изношенного редуктора. Каждый период равнялся 90 минутам работы камеры с образцами и абразивным компонентом очистки. В рабочую среду добавлялся 2% раствор кальцинированной соды. Он помогал размягчать масляно-эксплуатационные загрязнения для их скорейшего удаления с поверхностей деталей редуктора. После каждого этапа проводилось изъятие образцов из камер очистки, их промывка и сушка. Далее образцы взвешивали и сравнивали с исходным весом каждой детали, изучали степень очистки как внешних, так и внутренних поверхностей деталей. Результаты исследования . После окончания трех периодов вибрационной моечно-очистной операции всех деталей разобранного редуктора был произведен сравнительный анализ по степени очистки поверхностей каждым из компонентов. Выбран наиболее эффективный компонент. Обсуждения и заключения. В рамках проведенных исследований были выбраны наиболее эффективные компоненты очистки поверхностей редуктора.

утилизация, редуктор, зерноуборочный комбайн, сборочная единица, абразивные гранулы, очистка, дефектация, компоненты, рабочая среда, жизненный цикл, recycling, reduction gear, combine harvester, subunit, abrasive granules, cleaning, fault detection, components, operating environment, life cycle

1. Бабичев, А. П. Основы вибрационных технологий / А. П. Бабичев, И. А. Бабичев. - Ростов-на-Дону : изд. центр ДГТУ, 1999. - 624 с.

2. Бабичев, А. П. Применение вибрационных технологий на операциях отделочно-зачистной обработки деталей / А. П. Бабичев, П. Д. Мотренко, Л. К. Гиллеспи. - Ростов-на-Дону : изд. центр ДГТУ, 2010. - 287 с.

3. Бабичев, А. П. Вибрационные технологии в условиях ремонта изделий машиностроения / А. П. Бабичев, Д. Эссола, Н. С. Коваль // Механика ударно-волновых процессов : сб. трудов междунар. науч.-техн. конф. - Ростов-на-Дону, 2012. - С. 204-211.

4. Эссола, Д. Применение колебаний (вибраций) в процессах разборки неподвижных раздельных соединений в условиях ремонта и утилизации изделий машиностроения / А. П. Бабичев, Д. Эссола, Е. Н. Коваленко, Н. С. Коваль // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2012. - № 1 (62). - С. 50-55.

5. Бабичев, А. П. Совершенствование и сравнительная оценка способов разборки прессовых соединений при ремонте и утилизации изделий машиностроения / А. П. Бабичев, Д. Эссола // Известия Юго-Западного гос. ун-та. - 2014. - № 1 (52). - С. 122-126.

6. Tamarkin, M.A., Tishchenko, E.E., Fedorov, V.P. Theoretical bases of the surface layer formation in the finishing and hardening treatment of details by spd- in flexible granular environment/ В сборнике: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Сер. "International Conference on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems 2015, MEACS 2015" 2016. С. 012169.

7. Tamarkin, M.A., Tishchenko, E.E., Vyalikov, I.L. Increased efficiency of vibroabrasive machining in the presence of ultrasound/ Russian Engineering Research.- 2015.- vol. 35, no. 10, pp. 740-744 (in Russian).

8. Tamarkin, M.A., Glazman, B.S., Korol'kov, Y.V., Popov Y.V. Reducing abrasive wear in centrifugal-rotary machining/ Russian Engineering Research. -2014. - vol. 34, no, 1, pp.60-64 (in Russian).

9. Бабичев, А. П. Комплексные экспериментальные исследования технологии утилизации сборочной единицы зерноуборочного комбайна (на примере червячного редуктора) / А. П. Бабичев, Д. Эссола, Г. К. Вейсса // Перспективные направления развития финишных методов обработки деталей, виброволновые технологии : сб. трудов междунар. симп. технологов-машиностроителей. - Ростов-на-Дону, 2016. - С. 334-340.

10. Бабичев, А. П. Технологические и организационно-экономические аспекты утилизации изделий сельхозмашиностроения [Электронный ресурс] // А. П. Бабичев, Б. С. Глазман, Г. К. Вейсса, Т. В. Лавренова / Динамика технических систем «ДТС-2015» : сб. трудов ХII междунар. науч.-техн. конф. - Ростов-на-Дону, 2015. - 1 электрон. опт. диск (CD).

11. Babichev, А.P., Babichev, I.A. Osnovy vibratsionnykh tekhnologiy. [Vibration technology backgrounds.] Rostov-on-Don: DSTU Publ. Centre, 1999, 624 p. (in Russian).

12. Babichev, А.P., Motrenko, P.D., Gillespie, L.K. Primenenie vibratsionnykh tekhnologiy na operatsiyakh otdelochno-zachistnoy obrabotki detaley. [Application of vibration technologies for finishing and clearing part operations.] Rostov-on-Don: DSTU Publ. Centre, 2010, 287 p. (in Russian).

13. Babichev, А.P., Essola, D., Koval, N.S. Vibratsionnye tekhnologii v usloviyakh remonta izdeliy mashinostroeniya. [Vibration technologies under engineering product recondition.] Mekhanika udarno-volnovykh protsessov: sb. trudov mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. [Mechanics of shock-wave processes: Proc. Int. Sci.-Tech. Conf.] Rostov-on-Don, 2012, pp. 204-211 (in Russian).

14. Essola, D., Babichev, А.P., Kovalenko, E.N., Koval, N.S. Primenenie kolebaniy (vibratsiy) v protsessakh razborki nepodvizhnykh razdel'nykh soedineniy v usloviyakh remonta i utilizatsii izdeliy mashinostroeniya. [Application of vibrowave impact (vibrations) in disassembling fixed demountable joints under restoration and reclamation of engineering products.] Vestnik of DSTU, 2012, no. 1 (62), iss. 1, pp. 50-55 (in Russian).

15. Babichev, А.P., Essola, D. Sovershenstvovanie i sravnitel'naya otsenka sposobov razborki pressovykh soedineniy pri remonte i utilizatsii izdeliy mashinostroeniya. [Modernization and comparative estimation of methods of disassembling pressed joints (connections) in the process of repairing or during utilization(recycling) of machine building engineering products.] Proceedings of Southwest State University, 2014, no. 1 (52), pp. 122-126 (in Russian).

16. Tamarkin, M.A., Tishchenko, E.E., Fedorov, V.P. Theoretical bases of the surface layer formation in the finishing and hardening treatment of details by spd- in flexible granular environment. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, “International Conference on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems, MEACS 2015”, 2016, pp. 012169.

17. Tamarkin, M.A., Tishchenko, E.E., Vyalikov, I.L. Increased efficiency of vibroabrasive machining in the presence of ultrasound. Russian Engineering Research, 2015, vol. 35, no. 10, pp. 740-744.

18. Tamarkin, M.A., Glazman, B.S., Korolkov, Y.V., Popov Y.V. Reducing abrasive wear in centrifugal-rotary machining. Russian Engineering Research, 2014, vol. 34, no, 1, pp.60-64.

19. Babichev, А.P., Essola, D., Weissa, G.K. Kompleksnye eksperimental'nye issledovaniya tekhnologii utilizatsii sborochnoy edinitsy zernouborochnogo kombayna (na primere chervyachnogo reduktora). [Complex experimental studies on the technology of utilization of combine harvester assembly unit (case of worm gearbox).] Perspektivnye napravleniya razvitiya finishnykh metodov obrabotki de-taley, vibrovolnovye tekhnologii: sb. trudov mezhdunar. simp. tekhnologov-mashinostroiteley. [Prospective lines of development of finishing methods of part processing techniques, vibro-wave technologies: Proc. Int. Symposium of engineers-machine builders.] Rostov-on-Don, 2016, pp. 334-340 (in Russian).

20. Babichev, А.P., Glazman, B.S., Weissa, G.K, Lavrenova, T.V. Tekhnologicheskie i organizatsionno-ekonomicheskie aspekty utilizatsii izdeliy sel'khozmashinostroeniya. [Technological and organizational-economic aspects of the utilization of agricultural machinery products.] Dinamika tekhnicheskikh sistem «DTS-2015»: sb. trudov KhII mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. [Dynamics of “DTS-2015”technical systems: Proc. 12th Int. Sci.-Tech. Conf.] 1 electronic optical disc (CD). Rostov-on-Don, 2015 (in Russian).