РИМЕНЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ В УЗЛАХ ТРЕНИЯ МАШИН
МАШИНОВЕДЕНИЕ
Abstract
Представлены результаты исследования полимерных композитов антифрикционного и фрикционного назначения с управляемыми и заранее заданными свойствами на основе алгоритмов оптимального выбора материалов пар трения, которые дают возможность выявить основные факторы, определяющие работоспособность полимерных композитов. Составлена блок-схема трибологических свойств пар трения полимер-полимер для проектирования узлов трения, работающих в режиме самосмазывания. Проведенные исследования дополнили существующие представления о влиянии зазора на стартовый процесс полимер-полимерных микроподшипников скольжения, когда происходит переход статического трения на кинетическое. Найдены оптимальные значения диаметрального зазора микроподшипника скольжения, обеспечивающие минимальные значения коэффициента трения и износа сопряженных деталей. Установлено существенное влияние нагрузки, скорости скольжения и времени предварительного контакта на трибологические свойства пары трения полимер-полимер. Предлагается полимерный композит фрикционного назначения для тормозов грузовых вагонов железнодорожного транспорта. Сравнительные стендовые испытания показали, что в условиях высоких скоростей (выше 120 км/ч) тормозные колодки из разработанного полимерного композита фрикционного назначения сохраняют повышенные и стабильные значения коэффициента трения по сравнению с колодками из чугунных, металлокерамических и композиционных полимерных материалов. Анализ режимных параметров показал, что тормозные колодки железнодорожных вагонов должны обеспечивать высокие трибологические характеристики в более широком диапазоне поверхностных температур при сравнительно низких удельных давлениях и высоких скоростях скольжения, чем колодки автомобильных тормозов. Предлагаемый материал соответствует требованиям международных стандартов и может быть рекомендован для дальнейших дорожных эксплуатационных испытаний в горных условиях.
