Влияние условий эксплуатации и режима работы машин на износ их деталей.

Использование машин по назначению в надлежащих условиях и правильная загрузка имеют важное значение для долговечности подвижных деталей. Так, применение для шлифовальных работ станков, предназначенных для нарезания точных резьб, сопряжено с абразивным изнашиванием узлов трения и быстрой потерей стан­ком точности. Расположение точных винторезных станков вблизи станков, обрабатывающих чугунные изделия или производящих сухое шлифование, недопустимо по той же причине.

Могут быть случаи, когда машина хотя и используется для выполнения предназначенных для нее операций, однако характер ее загрузки способствует неравномерному изнашиванию деталей. Обработка коротких винтов на станках, предназначенных для изго­товления длинных винтов, приводит к повышенному износу ходовых винтов станков на коротком участке и делает их в дальнейшем не­пригодными.

Непредусмотренные большие силовые воздействия интенсифи­цируют изнашивание деталей. Поэтому на прецизионных металлоре­жущих станках нельзя производить обдирочные работы; припуск на отделочные операции должен быть минимальным, в соответствии с нормативами.

В двигателях внутреннего сгорания повышение нагрузки сверх оптимальной сопровождается ухудшением рабочего процесса, что ведет к сокращению сроков их службы.

Пусковой период машины связан с повышенной интенсивностью изнашивания, зависящей от длительности бездействия машины перед пуском, от температуры деталей и свойств смазочного материала. Пусковым периодом следует считать промежуток времени от момента пуска до момента стабилизации теплового состояния машины. Пусковой период сопровождается изменениями величин и форм за­зоров; в отдельных сечениях зазоры могут быть даже нуле­выми.

Значительный износ при пуске двигателя обусловлен рядом причин. После остановки двигателя нагретое масло быстро стекает с горячих стенок цилиндров и остается в подшипниках в незначи­тельном количестве. В момент страгивания поршня трение тем больше, чем больше перерыв между остановкой и последующим пуском. Даже в летнее время тепловой режим двигателя при пуске понижен, и температура стенок цилиндра ниже температуры росы кислот, содержащихся в продуктах сгорания. Конденсируясь на стенках, кислоты производят корродирующее действие. Весьма существенно и абразивное воздействие сохранившихся и образовав­шихся при пуске продуктов износа. В карбюраторных двигателях топливо, конденсируясь на стенках цилиндра, смывает с них масло. Нормальная подача масла в верхнюю рабочую зону цилиндра начи­нается только через 3...12 мин после начала пуска двигателя.

Для уменьшения износа полезно перед пуском двигателя про­вернуть коленчатый вал несколько раз вручную или с помощью стартера. Перед пуском, например, судовых дизелей производят прокачку двигателя маслом, сочетая эту операцию с проворачива­нием коленчатого вала на 2–3 оборота валоповоротным устройством. На некоторых авиационных двигателях водяного охлаждения перед пуском после длительной остановки производили принудительную подачу масла в магистраль коленчатого вала для подачи масла в подшипники. Для этой цели в носке вала был специальный клапан.

Переход на более форсированный режим работы машины может значительно ухудшить условия работы трущихся деталей. При экс­плуатации дизелей замечено, что вслед за увеличением частоты вра­щения коленчатого вала давление подачи масла в подшипники за­метно снижается и только через некоторое время начинает медленно повышаться до величины, соответствующей скоростному режиму работы машины. Аналогичные явления наблюдаются в случае «раз­носа» двигателя (вследствие утери гребного винта, заедания плун­жеров топливных насосов и других причин).

Повышенный износ деталей ходовой части транспортных машин происходит и в период их остановки. При тормозном моменте колеса, равном или превышающем момент от сил сцепления колеса с по­лотном дороги, происходит переход от качения к скольжению (юзу). Юз приводит к местной выработке колес по кругу катания и умень­шает срок службы шин из-за истирания протектора.

Работа машины характеризуется нагрузочным, скоростным и тепловым режимами. Одна и та же производительность машины может быть достигнута при различных сочетаниях параметров нагрузочного и скоростного режимов. Некоторый диапазон сочетаний может оказаться наиболее выгодным с точки зрения износостойкости, удовлетворяя вместе с тем требованиям экономичности.