Simulation of the tribological properties of motor oils by the results of laboratory tests

The purpose of this paper is to present a study aimed at creating a calculation-experimental method for calculating the wear of lubricated friction units of machines based on a two-factor wear model (contact pressure – sliding velocity) with identification of their wear resistance parameters. To achieve this purpose it was necessary to obtain theoretical dependences for identification of wear resistance parameters in the wear models based on laboratory tests with various geometrical contact diagrams of lubricated samples. Analysis of known studies has shown that existing approaches required solution of complex systems of integral-differential equations or numerical methods that are unacceptable in the engineering practice. In this study a model of the wear of lubricated friction units of machines in conditions of boundary friction was obtained in a form of dependence of the wear rate on the dimensionless complexes of contact pressure and sliding velocity. The basis was the solution of the inverse wear of the contact problem for various geometrical schemes of contact. The contact diagrams corresponded to the actual forms of contact of the friction units of the machines: rolling bearings and sliding bearings, gears and others. The following equations were taken as the defining equations: the equilibrium equation in the contact, the continuity equation in the contact, and the approximating experimental dependence for the wear of materials. As a result of the solution, simple algebraic formulas for calculating and identifying the parameters of the patterns of wear have been obtained. It was found that the installation has been developed for tests by means of program Solid Works and the numerical algorithm of the decision of a task on the basis of program MathCad. The findings of the study contribute explain the influence of determining factors of sliding velocity and load on bearing wear. The practical value of the research is that the obtained results were recommended for predicting wear of lubricated friction units of engines at the design stage and optimizing their design and operational parameters

Improvements of harrows wear resistance

Wear is the main reason for the loss of performance of the parts for agricultural machinery. It leads to the degradation of the soil working quality. This work aims to highlight the wear resistance of the harrows discs manufactured, consolidated and sharpened differently. The tests were conducted in the laboratory and the field of the Faculty of Exploitation and Repair of Agricultural Machinery of the State Technical University of Kirovograd (Ukraine) in 2015. The technical equipment consists of devices for consolidation by electric discharge and for measurement the linear wear of discs, a harrow, a sand test bed, a tractor and discs made of different materials and technologies. Some parameterized were collected during the laboratory test each 5 ha and up to 20 ha of operation and in the fields each 30 ha until the time limit of exploitation. The Laboratory tests have shown that after twenty (20) ha of operation, the wear resistance of the experimental discs made of steel 65G and consolidated by electric discharge with simultaneous grinding (sharpening angle of 30°) is 2.95 times higher than the discs in series made of steel 28MnB5. The field experiment gave the following results: According to agro technical requirements, the plowing depth limit of serial discs made of steel 28MnB5 was reached after an operating duration of 120 ha while for experimental discs made of steel 65G and consolidated by electric discharge with simultaneous grinding (sharpening angle of 30 degrees) this duration is of 156 ha. The diameter wear limit of experimental discs was reached after an operating duration of 179 ha against 154 ha for the serial ones. Therefore, the new technology can be applied during the manufacture and / or the repair of the discs.Int. J. Agril. Res. Innov. & Tech. 5 (2): 70-74, December, 201

Розроблення методики та пристрою для триботехнічних випробувань матеріалів в умовах тертя по незакріпленому абразиву

We have developed a method and an apparatus for determining the relative wear resistance of materials under conditions of friction on a loose abrasive. The study suggests an algorithm for calculating geometric parameters of abrasive particles, which makes it possible to present the contours of abrasive particles, used to determine the wear resistance, as functions and to calculate the sharpness parameter of particles SPLm, which is in close correlation with the intensity of wear for abrasives of various shapes. This technique was used to analyze the geometric parameters of selected abrasive particles before and after the tests by the Lorentz force method and after the tests on the developed apparatus. A regression analysis has resulted in an equation that determines a correlation between the wear intensity for steel and the parameters of the abrasive particle’s sharpness SPLm, roundness R, convexity C, and size (Fmax).The suggested method and apparatus for determining the relative wear resistance of materials under conditions of friction on a loose abrasive improve the efficiency of tribotechnical testing by allowing testing of materials for wear by a loose abrasive at a significant specific pressure of the abrasive and at a high degree of exchange in the abrasive mass in the area of interaction between the working surface of the sample and the abrasive, which increases the ability of abrasive silicon carbide particles ~1.4 times compared to the Lorentz force method.Разработана методика и устройство для определения относительной износостойкости материалов в условиях трения по незакрепленному абразиву. Предложена методика, позволяющая представить контуры абразивных частиц в виде функций и рассчитать параметр остроты частиц SPLm, который находится в тесной корреляции с интенсивностью износа для абразивов различной формы.Розроблено методику та пристрій для визначення відносної зносостійкості матеріалів в умовах тертя по незакріпленому абразиву. Запропоновано методику, що дозволяє представити контури абразивних частинок у вигляді функцій та розрахувати параметр гостроти частинок SPLm. Даний параметр знаходиться у тісній кореляції з інтенсивністю зношування для абразивів різної форми

Дослідження можливості управління напружено-деформованим станом гільз циліндрів дизелів триботехнології припрацювання

Our research into the formation of a functional copper-containing surface layer on parts of automobile engines by using an alignment tribotechnology has established a decrease in the wear of parts during their operation. It was found that the formed coating creates an elastic layer that reduces strains in a material of engine parts. Our experimental study of the coercive force of parts' working surfaces has confirmed a decrease in the accumulation of destructive stresses in the near-surface layers of a components' material. In turn, a comparative analysis of the obtained results by using a coercimetric method confirms that the proposed aligning tribotechnology leads to reduction of the stressed-strained state and makes it possible to improve wear resistance and enhance the technical condition of diesel engine cylinder liners: the magnitude of coercive force reduces by 7.5 %, while operating time increases by 16 %. In this case, at larger operating time: 254.8 thousand km against 220.5 thousand km, according to data on the coercive force (14.2…9.1) A/cm and (13.2…9.0) А/cm, it is almost in the same condition.The functional surface layer forms when introducing a composite oil to the tribotechnology of cold alignment of an automobile powertrain. We have proposed and implemented a circuit to connect electric current to components at an engine's cylinder-piston group as a result of studying the developed tribotechnology of alignment. The features of this scheme are that the constant electric current is supplied by the plus polarity, through the brush-collector node, to the crankshaft, and by the minus polarity, through the clamping contact, to the crankcase block.The research results suggest a possibility to control the internal strains and the subsequent magnitude of wear in a material of working heavily-loaded components of automobile powertrains provided they are serviced properly. The proposed tribotechnology of alignment could be of interest for both service departments at trucking companies and for car service stations.Проведенными исследованиями формирования функционального медьсодержащего поверхностного слоя на деталях двигателей автомобилей триботехнологією приработки установлено снижение изнашивания деталей при их эксплуатации. Выявлено, что сформированное покрытие создает возможность эластичного слоя, который уменьшает напряжения в материале деталей двигателей. Экспериментальными исследованиями коэрцитивной силы рабочих поверхностей деталей подтверждено снижение накопления разрушающих напряжений в приповерхностных слоях материала деталей. В свою очередь, сравнительный анализ полученных результатов коэрцитиметричним методом подтверждает, что предложенная триботехнологя её приработки приводит к уменьшению напряженно-деформированного состояния и дает возможность повысить износостойкость и улучшить техническое состояние гильз цилиндров дизеля: величина коэрцитивной силы снижается на 7,5 %, в то время когда наработки увеличивается на 16 %. При этом при большей наработке: 254,8 тыс. км против 220,5 тыс км по данным коэрцитивной силы (14,2...9,1) А/см и (13,2...9,0) А/см находится в практически одинаковом техническом состоянии.Функциональный поверхностный слой формируется при внедрении композиционного масла в триботехнологию холодной приработки силового агрегата автомобиля. Предложена и реализована схема подключения электрического тока к деталям цилиндро-поршневой группы двигателя при исследовании разработанной триботехнологии приработки. Особенностями данной схемы является то, что постоянный электрический ток подается в следующей полярностью, плюсом, через щеточно-коллекторный узел на коленчатый вал, а минусом, через зажимной контакт, на блок картер.Результаты исследований дают основания утверждать о возможности контроля внутренних напряжений и последующей величины износа в материале рабочих тяжелонагруженных деталей силовых агрегатов автомобилей при определенных их сервисных действиях. Предложенная триботехнологія приработки может представлять интерес, как для сервисных служб автотранспортных предприятий, так и для станций технического обслуживания автомобилейПроведеними дослідженнями формування функціонального мідьвмісного поверхневого шару на деталях двигунів автомобілів триботехнологією припрацювання встановлено зниження зношування деталей підчас їх експлуатації. Виявлено, що сформоване покриття створює можливість еластичного шару який зменшує напруження в матеріалі деталей двигунів. Експериментальними дослідженнями коерцитивної сили робочих поверхонь деталей підтверджено зниження накопичення руйнуючих напружень в приповерхневих шарах матеріалі деталей. В свою чергу, порівняльний аналіз отриманих результатів коерцитиметричним методом підтверджує, що запропонована триботехнологя припрацювання приводить до зменшення напружено-деформованого стану та дає можливість підвищити зносостійкість і поліпшити технічного стану гільз циліндрів дизеля: величина коерцитивної сили знижується на 7,5 %, в той час коли напрацювання збільшується на 16 %. При цьому при більшому напрацюванні: 254,8 тис. км проти 220,5 тис км за даними коерцитивної сили (14,2…9,1) А/см і (13,2…9,0) А/см знаходиться в практично однаковому технічному стані.Функціональний поверхневий шар формується при впроваджені композиційної оливи в триботехнологію холодного припрацювання силового агрегату автомобіля. Запропоновано та реалізовано схему підключення електричного струму до деталей циліндропоршневої групи двигуна при дослідженні розробленої триботехнології припрацювання. Особливості даної схеми є те, що постійний електричний струм подається наступною полярністю, плюсом, через щітково-колекторний вузол на колінчастий вал, а мінусом, через затискний контакт на блок картер.Результати досліджень дають підстави стверджувати про можливість контролю внутрішніх напружень та подальшої величини зношування в матеріалі робочих важконавантажених деталей силових агрегатів автомобілів підчас певних їх сервісних діях. Запропонована триботехнологія припрацювання може представляти інтерес як для сервісних служб автотранспортних підприємств, так і для станцій технічного обслуговування автомобілі

Аналіз трибологічної ефективності рухомих спряжень "полімерно-композитні матеріали – сталь"

The paper reports an analysis into tribological efficiency of mating parts "polymeric-composite materials ‒ steel" is carried out. Improperly selected materials produce significant operating costs in terms of tribology. Therefore, selecting the type of polymeric-composite materials to be used in the structures of nodes and machine parts is a task related to substantial improvement of their technical level.The testing of samples made from polymeric-composite materials for relative abrasive resistance when mated with samples made from steel 45 has made it possible to establish that the lowest value for weight wear was demonstrated by material Nylon 66. Among the examined materials, the closest to Nylon 66 in terms of the values for relative abrasive resistance is the material PA-6-210KS that demonstrated the values that are 1.65 times less. During operation of machines, in the presence of abrasive wear, it is advisable to mate the materials "Nylon 66 – steel 45" and "PA-6-210KS – steel 45". The results from a tribotechnical study without lubrication at the friction machine SMC-2 for the mating parts "polymeric-composite material – steel 45" make it possible to establish that the least wear was demonstrated by sample made from the material UPA-6-30, that is 0.00083 g. In terms of wear resistance, the closest to it is a sample from the material PAG/6.6 R196-GF30, which is 6.1 times greater for weight wear. The sample made from steel 45 mated with a sample from the material UPA-6-30 has the lowest value of weight wear, 0.00005 g. At the same time, the lowest value for the friction coefficient is demonstrated by the mated materials "steel 45 – UPA-6-30", 0.163. The progress of the mating process is achieved fastest, after 20 minutes, when using the material UPA-6-30 at a temperature in the friction zone of 348±2 K.Our research is necessary to substantiate further utilization and selection of polymeric-composite materials for mating parts working under difficult conditions. The current study is of interest to manufacturers of agricultural and quarry machinery and various transport machines.Проведен анализ трибологической эффективности сопряжений "полимерно-композитных материалов–сталь". Поскольку неправильно подобранные материлы, с точки зрения трибологии, создают значительные эксплуатационные расходы. Поэтому выбор марки полимерно-композитных материалов для использования в конструкциях узлов и деталей машин является основной задачей существенного повышения их технического уровня.Испытания образцов из полимерно-композиционных материалов на относительную абразивную стойкость в сопряжении с образцами стали 45 дало возможность установить, что наименьшее значение весового износа имеет материал Nylon 66. Ближайшие по значениям относительной абразивной стойкости исследуемых материалов, до Nylon 66, имеет материал ПА-6-210КС, со значением в 1,65 раз меньше. В эксплуатации машин при наличии абразивного износа целесообразно использовать сопряжения материалов "Nylon 66 – сталь 45" и "ПА-6-210КС – сталь 45". Результаты триботехнических исследований без смазки на машине трения СМЦ-2 сопряжений "полимерно-композитный материал – сталь 45" дают возможность установить, что наименьший износ имеет образец из материала УПА-6-30 – 0.00083 г. Ближайшее к нему по износостойкости является образец материала PAG/6.6 R196-GF30, что в 6.1 раз больший по весовому износу. Образец из материала сталь 45 в сопряжении с образцом материала УПА-6-30 имеет низкое значение весового износа – 0,00005 г. При этом самое низкое значение коэффициента трения имеет сопряжения материалов "сталь 45 – УПА-6-30" – 0.163. Процесс приработки быстрее всего достигается с материалом УПА-6-30: после 20 мин., со значением температуры в зоне трения 348±2 KПредставленные результаты исследований необходимы для обоснования дальнейшей эксплуатации и подбора полимерно-композитных материалов для сопряжений, работающих в тяжелых условиях. Данные исследования представляют интерес для производителей сельскохозяйственной и карьерной техники, а также для различных транспортных машинПроведено аналіз трибологічної ефективності спряжень "полімерних-композитних матеріалів – сталь". Оскільки неправильно підібрані матеріли з точки зору трибології дають значні експлуатаційні витрати. Тому вибір марки полімерно-композитних матеріалів для використання у конструкціях вузлів та деталей машин є завданням суттєвого підвищення їх технічного рівня.Випробування зразків з полімерно-композиційних матеріалів на відносну абразивну стійкість в спряженні зі зразками сталі 45 дало можливість встановити, що найменше значення вагового зношування має матеріал Nylon 66. Найближчими за значеннями відносної абразивної стійкості з досліджуваних матеріалів до Nylon 66 має матеріал ПА-6-210КС, зі значеннями в 1,65 разів меншими. В експлуатації машин при наявності абразивного зношування доцільно використовувати спряження матеріалів "Nylon 66 – сталь 45" та "ПА-6-210КС – сталь 45". Результати триботехнічних досліджень без мащення на машині тертя СМЦ-2 спряжень "полімерно-композитний матеріал – сталь 45" дають можливість встановити, що найменше зношування має зразок з матеріалу УПА-6-30 – 0.00083 г. Найближчим до нього за зносостійкістю є зразок матеріалу PAG/6.6 R196-GF30, що в 6.1 раз більший за ваговим зносом. Зразок з матеріалу сталь 45 в спряжені зі зразком матеріалу УПА-6-30 має найнижче значення вагового зносу 0,00005 г. При цьому найнижче значення коефіцієнту тертя має спряження матеріалів "сталь 45 –УПА-6-30"– 0.163. Процес припрацювання найшвидше досягається з матеріалом УПА-6-30 після 20 хв. зі значенням температури в зоні тертя 348±2 KПредставлені дослідження необхідні для обґрунтування подальшої експлуатації та підбору полімерно-композиційних матеріалів для спряжень, що працюють у важких умовах. Дані дослідження представляють інтерес для виробників сільськогосподарської і кар'єрної техніки та різних транспортних маши

Обґрунтування діагностичних параметрів визначення технічного стану агрегату трансмісії вантажних автомобілів

We have conducted a selection of diagnostic parameters to control technical condition of the gear box. Development of technical operation of transportation vehicles is aimed at examining and predicting a technical condition with the formation of a rational diagnostic base being a key direction.Solving the tasks in a given scientific-technical field was based on the theory of relative sensitivity. This involved a theoretically substantiated relationship between diagnostic parameters and the indicators of reliability for the assemblies of transportation vehicles based on their parametric dependence that we proposed. The implementation of theoretical research was conducted by determining a technical condition based on the express diagnosis of transmission oil in the gear box of the family of trucks KamAZ. We have performed express control and examined the working transmission oil for the following parameters: alkaline number, the content of mechanical impurities, dielectric permittivity. The dependences of their change on the run of transportation vehicles were obtained, as well as the corresponding criteria of sensitivity over different intervals of the run. We selected diagnostic parameters and formed a rational base using the criterion of relative sensitivity, establishing the run and the required diagnostic parameters. Control over diagnostical parameters of the gear box should be executed for the following indicators: the content of mechanical impurities in transmission oil – within intervals of 0…12 and 48…60 thousand km of the run; the dielectric permittivity of oil should be controlled within 48…60 thousand km of the run; the alkaline number of transmission oil should be controlled within 12…24 and 48…60 thousand km of the run of the examined transportation vehicles. Based on the compiled rational diagnostic base, it is possible to run an analysis and predict technical condition of the gear box, as well as establish supporting operations in technical operation.Проведено теоретическое и экспериментальное исследование контрольных параметров агрегата трансмиссии средств транспорта. Выявлено, что для адаптации их технической эксплуатации необходимо формировать диагностическую базу данных агрегата для дальнейшего анализа и управления. Определено, что критерий относительной чувствительности дает возможность, формировать диагностическую базу с последующим контролем и управлением техническим состоянием коробки переключения передачПроведено теоретичне та експериментальне дослідження контрольних параметрів агрегату трансмісії засобів транспорту. Виявлено, що для адаптації їх технічної експлуатації необхідно формувати діагностичну базу даних агрегату для подальшого аналізу і управління. Визначено, що критерій відносної чутливості дозволяє формувати діагностичну базу з подальшим контролем та управлінням технічним станом коробки переключення переда

Визначення раціонального складу трибологічно активної добавки в оливу для покращення характеристик трибосистем

The conducted studies of the formation of the rational composition of a tribologically active additive to basic oil showed the possibility to improve the characteristics of tribosystems. It was revealed that this tribologically active additive enables the formation of tribological properties that ensure normal working conditions for the operation of the mated parts of a tribosystem. Based on the optimization of technical condition of a tribologically active additive, the rational values of each of its components were obtained. Optimization was carried out on condition that the magnitude of wear should be minimized, while critical load and welding load should be maximized. Based on the experimental database, on a four-ball friction machine, the equations for each of the response functions of the resulting features were obtained. The obtained regression equations and values of desirability function of the order of 0.698 allow determining the composition of a tribologically active additive: metakaolin, dispersive clay powder from Katerynivka deposit, sodium oleate, hydroxide of lithium and sulfur. It was established that when using the obtained tribologically active additive under laboratory conditions, the decrease in the wear of samples by 26.8 %, the increase in critical load by 17.2 %, the increase in welding load by 4.89 % were observed. Analysis of the experimental data shows that it is possible to use the proposed tribologically active additive in contact loading at the contact up to 1078 N and at peak overload up to 2,372 N.Research results give grounds to argue that the proposed tribologically active additive makes it possible to improve the characteristics of tribosystems. It can be useful for service and motor transport companies during technical servicing and in production of composite oilПроведенными исследованиями формирования рационального состава трибологически активной добавки к базовому маслу показана возможность улучшения характеристик трибосистемы. Выявлено, что данная трибологически активная добавка дает возможность формировать трибологические свойства, обеспечивающие нормальные условия эксплуатации сопряжения деталей трибосистемы. На основе оптимизации технического состояния трибологической добавки получены рациональные значения каждого из ее составляющих. Оптимизация проведена при условии, что величина износа должна стремиться к минимуму, а критическая нагрузка и нагрузка сваривания должны стремиться к максимуму. На основе экспериментальной базы данных на четырехшариковой машине трения получены уравнения для каждой из указанных функций отклика результирующих признаков. Полученные регрессионные уравнения и значения функции желаемости порядка 0,698 дали возможность определить состав трибологически активной добавки: метакаолин, дисперсионный порошок глины из Екатериновского месторождения, олеат натрия, гидрооксид лития и серы. Установлено, что при использовании полученной трибологически активной добавки в лабораторных условиях зафиксировано уменьшение износа образцов на 26,8 %, увеличение критической нагрузки на 17,2 %, увеличение нагрузки сваривания на 4,89 %. Анализ экспериментальных данных свидетельствуют, что предложенную трибологически активную добавку, возможно, эксплуатировать при локальным нагружаемом в контакте до 1078 Н и при пиковых перегрузках до 2372 Н.Результаты исследований дают основания утверждать, что предлагаемая трибологически активная добавка дает возможность улучшить характеристики трибосистем. Она может быть полезной сервисным и автотранспортным предприятиям при проведении технического сервиса и для изготовления композиционного маслаПроведеними дослідженнями формування раціонального складу трибологічно активної добавки до базової оливи показана можливість покращення характеристик трибосистем. Виявлено, що дана трибологічно активна добавка дає можливість формувати трибологічні властивості, що забезпечують нормальні умови експлуатації спряжень деталей трибосистеми. На основі оптимізації технічного стану трибологічно активної добавки отримано раціональні значення кожного з її складових. Оптимізацію проведено за умов, що величина зношування повинна прямувати до мінімуму, а критичне навантаження та навантажування зварювання – до максимуму. На основі експериментальної бази даних на чотирикульковій машині тертя отримано рівняння для кожної з функцій відгуку результуючих ознак. Отриманні регресійні рівняння та значення функції бажаності порядку 0,698 дали можливість визначити склад трибологічно активної добавки: метакаолін, дисперсійний порошок глини з Катеринівського родовища, олеат натрію, гідрооксид літію та сірки. Встановлено, що при використанні отриманої трибологічної активної добавки в лабораторних умовах зафіксовано зменшення зношування зразків на 26,8 %, збільшення критичного навантаження на 17,2 %, збільшення навантажування зварювання на 4,89 %. Аналіз експериментальних даних свідчить, що пропоновану трибологічно активну добавку можливо експлуатувати при локальному контактному навантажуванні в контакті до 1078 Н та при піковому перенавантажуванні до 2372 Н.Результати досліджень дають підстави стверджувати, що пропонована трибологічно активна добавка дає можливість покращити характеристики трибосистем. Вона може бути корисною сервісним та автотранспортним підприємствам при проведені технічного сервісу та для виготовлення композиційної олив

Розробка системи діагностування підшипникових вузлів з полімерними деталями під час експлуатації

The object of research is the process of monitoring the limiting wear of polymer-composite bushings of the bearing unit of the parallelogram mechanism of seeding machines. This process is clearly manifested in determining the good condition of the moving joints of machines operating in severe operating conditions. The studies performed are based on the principle of breaking the active link. The diagnostics is based on this principle, which makes it possible to assert with sufficient accuracy about the failure of the control link of the mates of parts. The main hypothesis of the study is that by developing a diagnostic system based on the control of composite bushings, it is possible to determine the boundaries of the normal functioning of the sowing sections as a whole. The solution of this issue without intervention in the design of the sowing section itself is impossible. Since the material of the sleeve is a polymer composite, which has sufficient resistance not to pass an electric current, conditions are created for the implementation of the proposed diagnostic system. In this work, a regression model is built to control and identify changes in the lateral backlash from the operating time of the seeding complex. By analyzing the data obtained, it is possible to establish the relationship between the diagnostic parameter, namely, the fixation of the rupture of the active link passing near the working surface of the composite sleeve. The main limitations in the development of this diagnostic system are the boundaries of the control gaps in the mates, as well as the presence of dielectric materials for the control parts. In the case of a significant occurrence of an active rupture link or an incorrect selection of its required diameter, then this diagnostic method may work inappropriately and the diagnostic system becomes ineffective. The work reflects the timeliness and rationality of the developed diagnostic system. On the basis of such a diagnostic system, it is possible to create an automated diagnostic complex for monitoring the state of the parallelogram mechanisms of the seeding complex as a whole.Объектом исследования является процесс контроля предельного износа полимерно-композиционных втулок подшипникового узла параллелограммного механизма посевных машин. Данный процесс четко проявляется во время определения исправного состояния подвижных соединений машин, работающих в тяжелых условиях эксплуатации. Выполненные исследования опираются на принцип разрыва активного звена. Диагностика, построенная по данному принципу, даёт возможность в достаточной точности утверждать о выходе из строя контрольной звена сопряжений деталей. Основная гипотеза исследования состоит в том, что, разработав систему диагностики на основе контроля композиционных втулок, возможно определить границы нормального функционирования посевных секций в целом. Решение данного вопроса без вмешательства в конструкцию самой посевной секции невозможно. Поскольку материалом втулки является полимерный композит, который имеет достаточное сопротивление, чтобы не пропускать электрический ток, то создаются условия для реализации предложенной диагностической системы. В данной работе построена регрессионная модель для контроля и выявления изменения бокового люфта от наработки посевного комплекса. Путем анализа полученных данных можно установить взаимосвязь между диагностическим параметром, а именно, фиксацией разрыва активного звена, проходящего вблизи рабочей поверхности композиционной втулки. Основными ограничениями во время разработки данной диагностической системы являются границы контрольных зазоров в сопряжениях, а также наличие диэлектрических материалов для контрольных деталей. В случае значительного залегания по глубине материала активного разрывного звена или неправильного подбора необходимого ему диаметра, данный метод диагностики может неуместно сработать и диагностическая система становится неэффективной. В работе отражена своевременность и рациональность срабатывания разработанной диагностической системы. На базе такой диагностической системы можно создать автоматизированный диагностический комплекс для контроля состояния параллелограммного механизма посевного комплекса в целом.Об'єктом дослідження є процес контролю граничного зносу полімерно-композиційних втулок підшипникового вузла паралелограмного механізму посівних машин. Даний процес чітко проявляється під час визначення справного стану рухомих з'єднань машин, що працюють у важких умовах експлуатації. Виконані дослідження спираються на принцип розриву активної ланки. Діагностика, побудована за даним принципом, дає можливість в достатній точності стверджувати про вихід з ладу контрольної ланки спряжень деталей. Основна гіпотеза дослідження полягає в тому, що розробивши систему діагностики на основі контролю композиційних втулок можливо визначити межі нормального функціонування посівних секцій в цілому. Вирішення даного питання без втручання в конструкцію самої посівної секції неможливо. Оскільки матеріалом втулки є полімерний композит, який має достатній опір, щоб не пропускати електричний струм, то створюються умови для реалізації запропонованої діагностичної системи. В даній роботі побудовано регресійну модель для контролю та виявлення зміни бокового люфта від напрацювання посівного комплексу. Шляхом аналізу отриманих даних можливо встановити взаємозв'язок між діагностичним параметром, а саме, фіксацією розриву активної ланки, що проходить поблизу робочої поверхні композиційної втулки. Основними обмеженнями під час розробки даної діагностичної системи є межі контрольних зазорів у спряженнях, а також наявність діелектричних матеріалів для контрольних деталей. У випадку значного залягання активної розривної ланки або неправильного підбору необхідного її діаметру, даний метод діагностування може недоречно спрацювати і діагностична система стає не ефективною. В роботі відображено вчасність та раціональність спрацювання розробленої діагностичної системи. На базі такої діагностичної системи можливо створити автоматизований діагностичний комплекс для контролю технічного стану паралелограмних механізмів посівного комплексу в цілому

Розробка системи діагностування підшипникових вузлів з полімерними деталями під час експлуатації

The object of research is the process of monitoring the limiting wear of polymer-composite bushings of the bearing unit of the parallelogram mechanism of seeding machines. This process is clearly manifested in determining the good condition of the moving joints of machines operating in severe operating conditions. The studies performed are based on the principle of breaking the active link. The diagnostics is based on this principle, which makes it possible to assert with sufficient accuracy about the failure of the control link of the mates of parts. The main hypothesis of the study is that by developing a diagnostic system based on the control of composite bushings, it is possible to determine the boundaries of the normal functioning of the sowing sections as a whole. The solution of this issue without intervention in the design of the sowing section itself is impossible. Since the material of the sleeve is a polymer composite, which has sufficient resistance not to pass an electric current, conditions are created for the implementation of the proposed diagnostic system. In this work, a regression model is built to control and identify changes in the lateral backlash from the operating time of the seeding complex. By analyzing the data obtained, it is possible to establish the relationship between the diagnostic parameter, namely, the fixation of the rupture of the active link passing near the working surface of the composite sleeve. The main limitations in the development of this diagnostic system are the boundaries of the control gaps in the mates, as well as the presence of dielectric materials for the control parts. In the case of a significant occurrence of an active rupture link or an incorrect selection of its required diameter, then this diagnostic method may work inappropriately and the diagnostic system becomes ineffective. The work reflects the timeliness and rationality of the developed diagnostic system. On the basis of such a diagnostic system, it is possible to create an automated diagnostic complex for monitoring the state of the parallelogram mechanisms of the seeding complex as a whole.Объектом исследования является процесс контроля предельного износа полимерно-композиционных втулок подшипникового узла параллелограммного механизма посевных машин. Данный процесс четко проявляется во время определения исправного состояния подвижных соединений машин, работающих в тяжелых условиях эксплуатации. Выполненные исследования опираются на принцип разрыва активного звена. Диагностика, построенная по данному принципу, даёт возможность в достаточной точности утверждать о выходе из строя контрольной звена сопряжений деталей. Основная гипотеза исследования состоит в том, что, разработав систему диагностики на основе контроля композиционных втулок, возможно определить границы нормального функционирования посевных секций в целом. Решение данного вопроса без вмешательства в конструкцию самой посевной секции невозможно. Поскольку материалом втулки является полимерный композит, который имеет достаточное сопротивление, чтобы не пропускать электрический ток, то создаются условия для реализации предложенной диагностической системы. В данной работе построена регрессионная модель для контроля и выявления изменения бокового люфта от наработки посевного комплекса. Путем анализа полученных данных можно установить взаимосвязь между диагностическим параметром, а именно, фиксацией разрыва активного звена, проходящего вблизи рабочей поверхности композиционной втулки. Основными ограничениями во время разработки данной диагностической системы являются границы контрольных зазоров в сопряжениях, а также наличие диэлектрических материалов для контрольных деталей. В случае значительного залегания по глубине материала активного разрывного звена или неправильного подбора необходимого ему диаметра, данный метод диагностики может неуместно сработать и диагностическая система становится неэффективной. В работе отражена своевременность и рациональность срабатывания разработанной диагностической системы. На базе такой диагностической системы можно создать автоматизированный диагностический комплекс для контроля состояния параллелограммного механизма посевного комплекса в целом.Об'єктом дослідження є процес контролю граничного зносу полімерно-композиційних втулок підшипникового вузла паралелограмного механізму посівних машин. Даний процес чітко проявляється під час визначення справного стану рухомих з'єднань машин, що працюють у важких умовах експлуатації. Виконані дослідження спираються на принцип розриву активної ланки. Діагностика, побудована за даним принципом, дає можливість в достатній точності стверджувати про вихід з ладу контрольної ланки спряжень деталей. Основна гіпотеза дослідження полягає в тому, що розробивши систему діагностики на основі контролю композиційних втулок можливо визначити межі нормального функціонування посівних секцій в цілому. Вирішення даного питання без втручання в конструкцію самої посівної секції неможливо. Оскільки матеріалом втулки є полімерний композит, який має достатній опір, щоб не пропускати електричний струм, то створюються умови для реалізації запропонованої діагностичної системи. В даній роботі побудовано регресійну модель для контролю та виявлення зміни бокового люфта від напрацювання посівного комплексу. Шляхом аналізу отриманих даних можливо встановити взаємозв'язок між діагностичним параметром, а саме, фіксацією розриву активної ланки, що проходить поблизу робочої поверхні композиційної втулки. Основними обмеженнями під час розробки даної діагностичної системи є межі контрольних зазорів у спряженнях, а також наявність діелектричних матеріалів для контрольних деталей. У випадку значного залягання активної розривної ланки або неправильного підбору необхідного її діаметру, даний метод діагностування може недоречно спрацювати і діагностична система стає не ефективною. В роботі відображено вчасність та раціональність спрацювання розробленої діагностичної системи. На базі такої діагностичної системи можливо створити автоматизований діагностичний комплекс для контролю технічного стану паралелограмних механізмів посівного комплексу в цілому