ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Этапы развития триботехники в СССР из "Триботехника " Триботехника, как и другие науки, непрерывно развивается. Этапы ее развития связаны с созданием корабельной техники, металлообрабатывающей промышленности, железнодорожного транспорта, автомобильной промышленности, авиации и космонавтики. [c.19] В России основы науки о трении и изнашивании были заложены в период организации Российской академии наук. Великий ученый М. В. Ломоносов сконструировал прибор для исследования сцепления между частицами тел долгим стиранием , который явился прототипом современных приборов для определения износостойкости материалов. М. В. Ломоносов является основоположником теории изнашивания материалов и эспериментальных исследований в этой области, он связал понятие о прочности с представлениями о силах связи между частицами. Занимаясь подбором материалов для опор часовых механизмов, М. В. Ломоносов указал на целесообразность применения для этой цели стекла. [c.19] Крупный вклад в науку о трении внес Л. Эйлер. Выведенные им зависимости о трении гибкой нерастяжимой нити, перекинутой через шкив, до сих пор применяют во всем мире при расчете сил трения в элементах с гибкой связью. [c.19] Мировую известность получили работы Н. П. Петрова по теории смазки подшипников. Над проблемой смазки работали Н. Е. Жуковский и С. А. Чаплыгин, математически разработавшие вопрос о теории смазочного слоя (за границей над гидродинамической теорией смазки работали О. Рейнольдс, А. Кингсбери, Герси и др.). [c.19] О трении без смазочного материала написана указанными авторами по первоисточникам с глубоким анализом русских и зарубежных работ и получила признание во многих странах. [c.20] В 1957 г. в сборнике Теоретические основы конструирования машин , посвященном 40-летию Советской власти, М. М. Хрущов дал обзор Развитие учения об износостойкости деталей машин , в котором последовательно изложил развитие работ в области износостойкости по отдельным, наиболее разработанным вопросам проблемы. Рассмотрены следующие основные вопросы развитие представлений о причинах и процессах изнашивания исследование влияния шероховатости обработанной поверхности деталей машин на износ металлов исследование абразивного изнашивания и изнашивания при схватывании методы испытания на изнашивание антифрикционные материалы и методы расчета деталей машин на износ. [c.20] Костецкий и его ученики в 1976 г. в книге Поверхностная прочность материалов при трении (Киев, Техн1ка ) обобщили работы по изучению процессов трения и поверхностного разрушения, а также по вопросам образования вторичных структур при трении в условиях граничной смазки. Далее эти вопросы рассмотрены более подробно. [c.20] Ла основе приведенных литературных источников, а также анализа опубликованных трудов конференций, семинаров и др. можно подразделить вопросы развития триботехники на следующие части, которые содержат самостоятельные этапы 1) учение о трении и изнашивании деталей машин 2) конструктивные решения вопросов трения и изнашивания 3) технологические методы повышения износостойкости деталей 4) эксплуатационные мероприятия по повышению долговечности машин. [c.20] Учение о трении и изнашивании деталей. Первые элементарные представления о трении л изнашивании исходили из чисто механической точки зрения, согласно которой механизм явлений заключается в том, что при скольжении неровности одной поверхности зацепляются за неровности сопряженной поверхности, что лриводит к срезанию и выламыванию неровностей. В результате вырывов образуются новые неровности. Процесс продолжается с возможным выглаживанием поверхностей трения. [c.20] Еще в 20-х гг. нашего столетия изнашивание представлялось как сочетание двух одновременно протекающих процессов — истирания и смятия. Под первым подразумевали отрыв или срезание частиц с последующим их удалением. [c.20] Мерой истирания служит потеря массы изнашиваемого объекта. Под смятием понимают изменение линейных размеров, происходящее без потери массы, за счет расплющивания. [c.20] Ложное представление об исключительной роли зацепления неровностей поверхностей в процессах трения и изнашивания создается у многих и в настоящее время при рассмотрении профилограмм обработанных поверхностей. Эти профилограммы снимают при больших (2400) вертикальных увеличениях и при малых (50) горизонтальных. В действительности же зацепления у поверхностей с параметром шероховатости Ra 0,32. .. 0,04 мкм практически не может быть, так как угол неровностей (угол между касательной к выступу неровности и горизонталью) у основания составляет всего лишь 1. .. 2 . [c.21] Эксперименты по трению и изнашиванию металлов, проведенные в 30-х гг. М. Финком, установили повышенную окисляемость металлов при трении. Это побудило ряд авторов считать химические процессы наиболее важными в кинетике изнашивания. Работы в этом направлении проводились Б. И. Костецким и его учениками, И. В. Крагельским и Е. М. Швецовой, Г. В. Виноградовым и многими другими. [c.21] Известным достижением в области обобщения отечественной и зарубежной литературы по трению и йзносу металлов явилась книга Д. В. Конвисарова [21], в которой рассматриваются некоторые вопросы трения твердых тел в свете теоретической механики. В основном же книга посвящена проблеме физико-химического взаимодействия металлов при статическом, кинетическом трении первого и второго рода со смазочным материалом и без него. [c.22] Под руководством И. В. КраТельского в нашей стране выполнена огромная работа по разработке расчета деталей на износ. Сложность состоит в том, что трудно, а в некоторых случаях почти невозможно учесть физико-химические процессы в зоне контакта, что, естественно, снижает точность расчета. Имеются и негативные взгляды. Известный специалист в области износа Д. Тейбор в заключение критического обзора об износе [41 ] отмечает, что глубокие изменения физических и химических свойств скользящих поверхностей делают прогнозирование износа чрезвычайно затруднительным, и по этим причинам проблема расчета на износ данной системы по свойствам материалов и рабочим условиям еще не будет решена в ближайшие годы. [c.22] В связи с изложенным некоторые авторы расчет на износ деталей выполняют экспериментально-аналитическими методами. Основополагающей в этом направлении является работа [33]. Предпринимаются также попытки выполнить расчет на износ с учетом многих физико-химических процессов в зоне контакта [14]. [c.22] Глубокие исследования по изнашиванию твердых тел с учетом среды были выполнены П. А. Ребиндером и его учениками [26]. Еще в 30-х гг. П. А. Ребиндер открыл адсорбционный эффект понижения прочности твердых тел благодаря адсорбции поверхностноактивных веществ понижается поверхностная энергия твердого тела, что приводит к облегчению выхода дислокаций. Все это имеет большое значение для познания природы трения и изнашивания металлов. Диспергирование металла при трении может быть усилено или ослаблено поверхностно-активными веществами во много раз. Работы П. А. Ребиндера и его учеников нашли широкий отклик во всем мире у специалистов не только по прочности материалов, но и по обработке материалов, трению и изнашиванию. На базе работ П. А. Ребиндера сформировалась новая наука — физико-химическая механика материалов, охватывающая вопросы физики, химии и механики в части создания и эксплуатации новых материалов. [c.22] И является настольной книгой специалистов по трению и изнашиванию. В книге с большой четкостью показано, что поверхности деталей, не подвергавшиеся специальной очистке, всегда несут адсорбционные слои паров, газов и жидкостей эти слои в значительной степени определяют течение многих механических и технологических процессов. Граничные слои оказывают существенное влияние не только на процесс трения, но и на структуру металла в поверхностных его слоях. [c.23] Успехи в разработке физической стороны процесса трения, привлечение современных методов физического эксперимента к опытному изучению трения, подробное физико-химическое исследование природы поверхностных слоев твердого тела и накопленный большой экспериментальный материал позволили глубже познать механизм трения и изнашивания. [c.23] Вернуться к основной статье