Опыт и перспективы использования конструкционных сталей для азотированных зубчатых колес

oai:oai.vestift.elpub.ru:article/649The experience of using known and new steels to improve the manufacturability and strength of the main parts of machines, hardened by nitriding, is generalized. New approaches to manufacture of gear wheels hardened by nitriding, both when using aluminum-containing steels and a new material, steel 40ХМФА, are considered. To improve the efficiency and man ufacturability of parts production from aluminum-containing steel 38Х2МЮА, widely used in mechanical engineering, a fundamentally new technology of preliminary heat treatment of workpieces of parts – “incomplete hardening” has been developed, which provides both an increase in the machinability and accuracy of large-sized gear wheels, and an increase in strength due to the elimination of the brittleness of nitrided layer. The high hardness of the nitrided surface of the parts – up to 900 HV – also ensures high wear resistance of the parts. Gear wheels made of new aluminum-containing steel 20ХН4МФЮА solidified at the nitriding stage, have strength characteristics equal to cemented parts, which allows not only increasing the bearing capacity of a number of products, but significant simplification of the technology of manufacturing precise parts that are complex in shape, replacing carburizing with nitriding, thereby eliminating the necessary after-carburizing finishing operation – grinding. Steel 40ХМФА, which does not contain aluminum, has increased heat resistance, hardenability and machinability of parts, as well as the characteristics of their hardened layer. The nitrided layer of gears 0.5–0.7 mm thick does not contain brittle components, which, with a core hardness of 300–320 HB, excludes its “flaking” and subsequent destruction of parts. The use of 40ХМФА steel makes it possible to solve the problems of reliability and service life of large-sized nitrided gears, but it is also promising for the entire range of gears with internal gearing, as well as parts of movable spline gearings. These characteristics also in some cases allow replacing the carburizing of gears (modulus less than 4 mm) by nitriding when using 40ХМФА steel.Обобщен опыт применения известных и новых сталей для повышения технологичности и прочности основных деталей машин, упрочняемых азотированием. Рассмотрены новые подходы к изготовлению зубчатых колес, упрочняемых азотированием как при использовании алюминийсодержащих сталей, так и нового материала – стали 40ХМФА. Для повышения работоспособности и технологичности производства деталей из широко используемой в машиностроении алюминийсодержащей стали 38Х2МЮА разработана принципиально новая технология предварительной термической обработки заготовок деталей – «неполная закалка», обеспечивающая как повышение обрабатываемости и точности крупногабаритных зубчатых колес, так и увеличение прочности из-за устранения хрупкости азотированного слоя. Высокая твердость азотированной поверхности деталей – до 900 НV – обеспечивает и высокую износостойкость деталей. Шестерни из новой алюминийсодержащей стали 20ХН4МФЮА, твердеющей на стадии азотирования, обладают характеристиками прочности, равными цементированным деталям, что позволяет не только повышать несущую способность ряда изделий, но и существенно упрощать технологию изготовления сложных по форме точных деталей, заменяя цементацию азотированием, исключая тем самым необходимую после цементации финишную операцию – шлифование. Сталь 40ХМФА, не содержащая алюминий, обладает повышенными показателями жаростойкости, прокаливаемости и обрабатываемости деталей, а также характеристиками их упрочненного слоя. Азотированный слой шестерен толщиной 0,5–0,7 мм не содержит хрупких составляющих, что при твердости сердцевины 300–320 НВ исключает его «шелушение» и последующее разрушение деталей. Применение стали 40ХМФА позволяет решать проблемы надежности и ресурса азотированных крупногабаритных зубчатых колес и является перспективным для всего ряда зубчатых колес с внутренним зацеплением, а также деталей подвижных шлицевых зацеплений. Указанные характеристики также в ряде случаев позволяют заменять цементацию шестерен (модуль менее 4 мм) азотированием при использовании стали 40ХМФА

Новации в создании и обеспечении конкурентоспособности карьерной техники БЕЛАЗ

The development tasks of OJSC “BELAZ” – Management Company of Holding “BELAZ-HOLDING”, are defined, which consist in using and introducing the latest achievements in the field of technical sciences and innovative technologies created on their basis into the design and production processes of mining equipment; development of new competitive products and promising sales markets, diversification of exports. Together with scientific organizations, studies have been carried out that have allowed us to develop new and improve existing methodological approaches to solving urgent problems in all problematic areas of creating modern mining dump trucks especially and in excess of extra heavy lifting capacity. OJSC “BELAZ” is the only manufacturer and supplier of dump trucks with a carrying capacity of 450–500 tons. As a result of research on the creation of such machines, the model of a short-base maneuverable dump truck with a rigid frame of a special design was first recommended, which reduces the center of gravity and loading height of a mining dump truck, designed according to the 4 × 4 scheme (two drive axles) with double axle busbar and the use of existing tires with a maximum carrying capacity of 104 tons. The proposed and comprehensively tested new layout solutions give reason to believe that the development of dump trucks with a carrying capacity of up to 600 tons is a reality when mastering the production of tires with a carrying capacity of more than 110 tons. А new generation of dump trucks with hydromechanical transmissions is designed; work is underway to create robotic complexes for the mining industry. Particular attention is paid to computerization, digitalization and environmental friendliness of mining equipment, ensuring the reliability of technology by creating and applying new structural materials and technologies for large parts and systems.Определены задачи развития ОАО «БЕЛАЗ» – управляющая компания холдинга «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ», которые заключаются в использовании и внедрении в процессы проектирования и производства карьерной техники последних достижений в области технических наук и созданных на их основе инновационных технологий; освоении новой конкурентоспособной продукции и перспективных рынков сбыта, диверсификации экспорта. Совместно с научными организациями выполнены исследования, которые позволили разработать новые и усовершенствовать существующие методические подходы к решению актуальных задач по всем проблемным направлениям создания современных карьерных самосвалов особо и сверх особо большой грузоподъемности. ОАО «БЕЛАЗ» является единственным производителем и поставщиком самосвалов грузоподъемностью 450–500 т. В результате исследований по созданию таких машин впервые рекомендована модель короткобазового маневренного самосвала с жесткой рамой специальной конструкции, снижающей центр тяжести и погрузочную высоту карьерного самосвала, исполненного по схеме 4ç4 (два ведущих моста) с двойной ошиновкой осей и применением существующих шин с максимальной грузоподъемностью 104 т. Предложенные и всесторонне опробованные новые компоновочные решения дают основание считать, что при освоении производства шин грузоподъемностью более 110 т реальностью является разработка самосвалов грузоподъемностью до 600 т. Также создано новое поколение самосвалов с гидромеханическими трансмиссиями, ведутся работы по созданию роботизированных комплексов для горнодобывающей промышленности. Особое внимание уделяется компьютеризации, цифровизации и экологичности карьерной техники, обеспечению надежности техники путем создания и применения новых конструкционных материалов и технологий для крупногабаритных деталей и систем

Definition of a root-mean-square level of noise in optics the electronic channel atomic absorption a spectrometer

Работа посвящена исследованию шумовых характеристик оптикоэлектронного тракта импульсного атомно-абсорбционного спектрометра, рассчитанного на работу с двумя электротермическими атомизаторами — спиральным и графитовым. Исследования проводились в течение времени развития тлеющего разряда в ЛПК при длительности импульса тока 50, 500 мкс и скважности 2–20. Было получено, что с увеличением длительности импульсов тока ЛПК среднеквадратическое значение шума оптикоэлектронного тракта снижается. С целью сравнения приведены среднеквадратические значения шума оптикоэлектронного тракта в непрерывном режиме питания ЛПК. Показано, что в зависимости от элемента катода ЛПК и времени измерения относительно начала импульса тока, вклад шума в относительную ошибку измерений может достигать 5–10 %. Полученные результаты могут быть использованы в атомно- абсорбционных спектрометрах с импульсным или непрерывным режимом возбуждения ЛПК.The paper is devoted to research of noises of characteristics of the optic electronic path pulse atomic absorption spectrometer designed for operation with two electro thermal pulverizers — spiral and graphite. Researches were carried out during the time of development of the decaying category in LHC at duration of a pulse of a current 50, 500 µs and porosity 2–20 has been received, that with increase in duration of pulses of a current LHC root-mean-square value of noise of the optics-electronic path is reduced. With the aim of comparison root-mean-square values of optic-electronics path noise in the continuous power supply of LHC are given. It is shown, that depending on an element of the cathode LHC and time of measurement with respect to the beginning of a pulse current, the contribution of noise to a relative error of measurements, can reach 5 up to 10 %. The received results can be used in atomic absorption spectrometers with pulse or continuous a mode of excitation LHC