WYKŁAD 1 Eksploatacja urządzenia- jest to użytkowanie lub obsługiwanie urządzenia. Jest to wiec każde działanie, które nie jest jego projektowaniem lub wytwarzaniem. Eksploatacje należy rozpatrywać jako relacje nauki, techniki, człowieka, środowiska i gospodarki=<(N,T,C,S,G)> Eksploatacja jest działaniem, którego celem jest użytkowanie zamierzonego zasobu użytkowego funkcjonowania obiektu. Eksploatacja to sekwencja stanów losowych wyrażających stany obiektu i ich zmiany czyli kontrolowany proces losowy wyczerpania zasobu użytkowego obiektu. Potencjał eksploatacyjny-to zasób możliwości wytwórczych tkwiących w obiekcie technicznych wydobywanym w czasie użytkowania. Energia eksploatacji- to cos co otrzymujemy wydobywamy z obróbki technicznej w procesie jego eksploatacji. Została ona zakumulowana w procesie wytwórczym i może być uzupełniana przez rożne procesy odnowy. Łańcuch działania : Operator działaniaNarzędzie działaniaTworzywa. Łańcuch użytkowania: Operator użytkowaniaobiekt technicznywynik działania obiektu technicznego. Łańcuch odnawiania: Operator odnawianiauzbrojone stanowisko pracyobiekt techniczny. Współczynnik gotowości technicznej kg(t)=Tu(t)/Tu(t)+To(t) . Współczynnik odnowy obiektu Ko(t)=To(t)/To(t)+Tu(t). Eksploatacja- to wiedza o technologii działań człowieka wpływających na celowe funkcjonowanie obiektu technicznego, powiązane funkcjonalnie z infrastruktura towarzysząca w warunkach sprzyjającego lub nie otoczenia. Inżynieria eksploatacji-to zbiór metod kształtowania eksploatacji przez wykorzystanie d konkretnych celów techniki: sterowania, diagnostyki, trybologii. Eksploatatyka- to zbiór aksjomatów, hipotez, twierdzeń, praw i teorii obejmujących eksploatacje, inż. eksploatacji, systemy eksploatacji. Podstawowe prawa eksploatacji: 1)obiekt techniczny(OT) jest obiektem użytkowania wielokrotnego lub jednorazowego(rakieta) 2) OT wymaga zaopatrywania i utrzymania go w sprawności do gotowości wykonania zadania. 3) OT charakteryzuje się co najmniej jednym z 2 stanów: sprawny lub niesprawny przy czym dopuszcza się możliwości częściowej niesprawności lub niepełnej sprawności. 4) Ot w czasie użytkowania zużywa potencjał eksploatacyjny. 5) OT w czasie procesu utrzymywania ma podtrzymywany lub odrzucany całkowicie lub częściowo potencjał eksploatacyjny 6) Procesy eksploatacyjne trwają w tzw. Czasie eksploatacyjnym przy czym czas ten może oznaczać czas fizyczny np. godzinę, czas kalendarzowy(lata), liczbę cykli, lądowanie, start. 7) OT cechuje określona żywotność skończona trwałość i określona podatność na diagnozowanie, naprawianie, remontowanie. 8) Wynikami jakości OT są jego niezawodność bezpieczeństwo, gotowość efektywność , ekologiczność itp. WYKŁAD 2 Podatność obiektu technicznego: użytkowa, diagnostyczna, obsługowa, remontowa, logistyczna, modernizacyjna, do likwidacji. Cechy OT: trwałość, żywotność, bezawaryjność, efektywność, bezpieczeństwo, gotowość, ergonomiczność. Metoda badań: fizyka uszkodzeń, miary niezawodności, miary efektywności, miary bezpieczeństwa, modele systemów. Obiekt techniczny: jest obiekt wytworzony do posługiwania się nim przez człowieka, OT musi spełniać określone funkcje: Obsługi i naprawy eksploatacji. Naprawy ze względu na cel dzielimy na naprawy zapobiegawcze i poawaryjne. Ze względu na zakres dzielimy na naprawy bieżące i główne. Naprawa bieżąca przywraca funkcjonowanie obiektu ale tylko częściowo odtwarza jego wartość użytkową. Naprawa główna polega na całkowitym przywróceniu obiektu jego wartości użytkowej oraz poziomu trwałości i niezawodności zbliżonego do obiektu nowego. Rodzaje naprawy: -przez wymianę uszkodzonych lub zużytych części -naprawa przy użyciu części dodatkowych np.tulejek, podkładek -przez zabiegi przywracające własności użytkowych niektórych elementów Etapy przebiegu naprawy głównej: - Mycie wstępne - Weryfikacja wstępna - Demontaż - Mycie naprawcze - ZłomWeryfikacja szczegółowanaprawa regeneracyjnazłom - Kompletowanie częściwłasna, magazyn części - Rozdzielenia - Montaż maszyny - Próba odbiorcza - Malowanie Procesy zużyciowe Procesy o charakterze nietrybologicznym np. korozja. Zużycie trybologiczne jest rezultatem procesów stykowych: sprężystych i plastycznych. Zagadnienie Hertza – opisuje zachowanie się dwóch kul stykających się ze sobą. $$A_{H} = \pi \bullet Q_{H}^{2} = \pi\left( \frac{3}{2} \bullet \frac{r}{E} \right)^{2/3}F_{n}^{2/3}$$ $$p = \frac{3}{2}\frac{F_{n}}{\pi \bullet Q_{H}^{2}}\left\lbrack 1 - \left( \frac{X}{Q_{H}} \right)^{2} \right\rbrack^{\frac{1}{2}}$$ r = 1/r1 + 1/r2 Straty występujące z zagadnieniu Hertza wiążą się z mikro poślizgami w związku z nagrzewaniem. Tworzenie się fal sprężystych podczas cyklicznego odkształcenia. Straty związane z nieuniknionymi odkształceniami plastycznymi. $$V = \frac{4}{5} \bullet \left( \frac{9}{4E^{2}r} \right)^{\frac{1}{3}}F_{n}^{\frac{5}{3}}$$ Siły van der Waalsa zachodzą gdy mamy zbliżenie 1 nano metra. Są to wzajemne oddziaływania elektrostatyczne pomiędzy dipolami cząsteczkowymi, pomiędzy cząsteczkami pozbawionymi momentów dipolowych lub atomami Technologiczne warstwy powierzchni– wytwarzane w procesach technologicznych. Eksploatacyjne warstwy powierzchni – wytwarzane w procesach eksploatacji. W wyniku eksploatacji wg Koseckiego tworzą się dwa rodzaje struktur wtórnych: • pierwszego rodzaju: roztwory stałe utleniaczy, głównie tlenu w metalu. Powierzchnia pokryta tymi strukturami jest błyszcząca, pod mikroskopem widoczna jest szklista błonka, wykazują nadplastyczność, przemieszczają się swobodnie na powierzchni tarcia, powstają wówczas gdy wartości energii tarcia są małe, czyli dotyczy to słabo obciążonych elementów poruszających się względem siebie z małą prędkością. • drugiego rodzaju – związki chemiczne o niestechiometrycznym składzie, powierzchnia pokryta tymi związkami jest matowa, wyróżnia się barwy nalotowe, są one mniej plastyczne niż struktury pierwszego rodzaju ale są bardziej wytrzymałe, powstają gdy mamy doczynienia z dużą energią tarcia a więc powstają przy wysoko obciążonych procesach są one metalostabilne (mają zdolność do odtwarzania się). Adhezja – zerwanie styku, nie powoduje zmian chropowatości powierzchni. Adhezja (przyleganie)- łączenie się powierzchni dwóch różnych (stałych lub ciekłych) ciał (faz) na skutek przyciągania międzycząsteczkowego. Sczepianie – jest to proces trwałego, bezdyfuzyjnego połączenia mikroobszarów trących się ciał. Wywołany jest tworzeniem wiązań chemicznych na pierwotniej granicy ciał. W metalach powstają wiązania mechaniczne. W wyniku zerwania styku powstaje zmiana mikrogeometrii powierzchni. Zrastanie tarciowe – proces o charakterze dyfuzyjnym. Zależy od czasu i temperatury. Zdolność użytkowa (Aw^norm) $$\mathbf{\text{Aw}}^{\mathbf{\text{norm}}}\mathbf{=}\mathbf{\text{Lp}}^{\mathbf{\text{norm}}}\mathbf{\bullet}\mathbf{T}_{\mathbf{\text{LZ}}}^{\mathbf{\text{norm}}}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{\text{jpu}}}{\mathbf{\text{jm}}}\mathbf{\rbrack}$$ Zdolność użytkowa to właściwość określająca normy praktyczne l- wydajność Tzn- czas zaangażowania użytkowa Potencjał obsługowy OT to tyle co zasób potrzeb obsługiwania tego obiektu Chłonność obiektu OT ma obsługę $$B_{p} = \frac{B_{Z}}{m_{c}} \bullet m_{n} \bullet T_{\text{ZO}}\ \lbrack\frac{\text{jpo}}{\text{jco}}\rbrack$$ Jednostka potencjału obsługowego– jpo Jednostka czasu zaangażowania obsługującego- jco BZ- potencjał obsługujący TZO- [ jco] mc • mn- wspoł. strat Potencjał eksploatacyjny[jpn] Z(t) = Z(t0) − AZ(t0,t) + P(t0, t)•PZ(t0, t) Stan potencjału eksplo w chwili początkowej – Z(t0) Stan potencjału eksplo w chwili początkowej – Z(t) Potencjał użytkowy zużyty w czasie od to do t – AZ Potencjał obsługowy zaspokojony w czasie to do t – BZ Z(t)>0 potecjał użytkowy L(t)<0 potencjał obsługowy Sprawność eksploatacji Sprawność działania eksploatacji może być wyrażona jednym lub wieloma kryteriami: obligatoryjnym kryterium (sprawności eksploatacji) jest skuteczność eksploatacji. Inne kryteria to : efektywność, kosztowność, korzystność En efekt użytkowania Ep- efekt obsługiwania(ale stanowi też nakład na użytkowanie) No – nakład na obsługiwanie Eo=Nn1 Nn2 Skuteczność eksploatacyjna OT orzeka się na podstawie porównania celu i zamienionego efektu tego działania. Eksploatacja jest skuteczna wówczas gdy obsługiwanie i użytkowanie jest skuteczne Wyróżniamy 3 rodzaje skuteczności eksploatacji w zależności od przyjętego celu: 1) cel jest maxymentem zmienny efekt użytkowania En − In > 0 zamieniony efekt użytkowania En i In – cel użytkowania jest większy od 0 inaczej nasza działalność przynosi zysk In – zamieniony cel użytkowania I0– zamieniony cel obsługiwania) 2) cel jest optymentem En − In ← en;  (En − In)←e0 3) cel jest linimentem C0 − E0 > 0   CU − E0 > 0 Efektywność eksploatacji Efekt eksploatacji OT orzeka się na podstawie efektu tego złożonego działania Eksploatacja jest efektywna jeśli 1) En > 0  i  E0 = 0 2) EU = 0  i  E0 > 0 To albo było efektywne użytkowanie (1) albo było efektywnie obsługiwane(2) żadna z tych sytuacji nie jest dla nas korzystna. Kosztowność eksploatacji O koszcie OT orzeka się na podstawie: -poniesionych na to działanie kosztów(poniesionych bezwzględnie) -poniesionych na działanie kosztów relatywizowane na podst. poniesionych kosztów użytkowania Kc = Kzn^′ + Kpos + Kn = Kzn^″ + KW = Kei + Kew KW – koszt własny Kei – koszty eksplo indywidualnej Kew– koszty eksplo wspólnej Kzn^′ – koszty zaangażowania użytkowego z uwzględnieniem amortyzacji Kpos– koszty postoju Kn – okres niezdatności KC = Kn + K0;   Kn = Kzn^′ − Kn K0 = Kn + Kpos + Knm;   Kei = Ke/En	Funkcje Materia Energia Informacja Przetwarzanie Betoniarka, tokarka, homogenizator Silnik, pompa turbina Komputer, program komputerowy Przemieszczanie Broń, samochód, samolot, wózek Energetyczna linia przesyłowa, Rurociąg hydrauliczny, rurociąg ciepłowniczy Internet, radio, telefon Separacja Zapora kolejowa, Wał przeciwpowodziowy, światła na skrzyżowaniu Rozdzielnia energetyczna, sprzęgło, izolacja cieplna Maszyna szyfrująca, program komputerowy Gromadzenie Zbiornik, magazyn, budynek mieszkalny Akumulator, sprężyna, koło zamachowe Książka, pamięć komputera, dysk, taśma, magnetyczna Wszystkie OT posiadają funkcje posiadania wartości zwłaszcza środki trwałe. OT dzieli się ze względu na to jaką pełnią funkcję: - nieuchronności - obiekty infrastrukturalne - obiekty zadaniowe - obiekty pozostałe Własność OT jest cechą, o której orzeka się wyłącznie na podstawie wiedzy o tym obiekcie, np. masa samochodu, wydajność nominalna. Utrata własności obiektu sprawia, że obiekt przestaje być tym czym był a staje się innym obiektem. Główne własności to jego funkcje podstawowe, do których spełnienia został on przez projektanta przeznaczony. Własności OT: funkcje, warunki instalacji, wymiary i masa, wytrzymałość, wydajność, niezawodność, pojemność, ergonomiczność itd. Itp. Właściwość OT jest cechą względną, o której orzeka się na podstawie relacji do okoliczności lub obiektów otoczenia. Główną właściwością OT jest jego funkcjonalność rozumiana jako przystosowanie do spełniania danych funkcji i utrzymania go w pożądanym stanie np. funkcjonalność samochodu to zdolność do realizacji funkcji użytkowych. Właściwości OT: funkcjonalność, wartość, obsługiwalność, komfort, gotowość techniczna, trwałość ekonomiczna itd. Elementy tribologii w eksploatacji obiektów technicznych. Starzenie: zużycie ekonomiczne, zużycie moralne, zużycie fizyczne Starzenie jest podstawową przyczyną wycofania maszyny z eksploatacji Tribologia to nauka techniczna zajmująca się zjawiskami w mikro i makro obszarach tarcia powierzchni elementów maszyn i urządzeń znajdujących się względem siebie w ruchu oraz zagadnienia dotyczącymi czynników mających wpływ na przebieg zjawisk w tym ruchu a w szczególności na zużycie się powierzchni współpracujących ciał. Tribologia jest nauka zajmującą się tarciem, zużyciem i smarowaniem (triada tribologiczna). Tribologia zajmuje się trzema grupami zagadnień: 1)procesy zachodzące w stylu elementów tripomechanicznego układu (odkształcenia i fizykochemiczne oddziaływanie powierzchni). 2)Mechanizmy rozpraszania energii i materiałów w procesach tarcia i zużywania 3)Profilaktyka tarcia i zużywania odnosi się do procesów i sposobów smarowania Procesy stykowe określają dynamiczne stany wynikające z wzajemnego oddziaływania współpracujących powierzchni. Rozróżniamy styk złożony i styk skoncentrowany. Parametry procesów tarcia: - siła tarcia – to bezwzględna wartość oporu pojawiającego się przy przesuwaniu lub toczeniu. - moment tarci - współczynnik tarcia - ciepło tarcia - temperatura tarcia Podział zużycia: - ze względu na przyczyny: tribologiczne i nietribologiczne - ze względu na przebieg: ustabilizowane i nieustabilizowane - ze względu na skutki: normalne i awaryjne (patologiczne) Zużycie w danym czasie przechodzi przez 3 fazy: 1)proces docierania 2)okres ustabilizowanego zużycia 3)obszar zużycia awaryjnego Miary zużycia • Miary bezwzględne- objętość, masa zużycia • Miary względne – odniesione są do parametru np. intensywność. Intensywność zużywania (szybkość) – odniesienie ubytku objętościowego, masowego lub liniowego do jednostki czasu, drogi tarcia lub pracy tarcia. Odwrotność zużycia 1/z lub odwrotność intensywności zużycia 1/I nazywamy odpornością zużywania. Masa zużycia mZ = Vz • g gdzie Vz -objętość zużycia Intensywność zużycia I =Z/T1 lub I = Z/L1 Τ1 –czas L1- droga tarcia Odporność na zużycie(czas, droga, praca potrzebna na jedno zużycie) 1/Z lub 1/I Zużycie względna Z = Vz/Vzwz Vz –zużycie wzorcowe Vzwz – zużycie elementu Ze względu na intensywność wyróżniamy zużycie: • Ustabilizowane (stała intensywność zużycia) • Nieustabilizowane (zmienna intensywność zużycia) Fazy zużycia 1. faza – docierania: tworzenie się struktur wtórnych 2. faza – okres ustabilizowany, stała intensywność 3. faza – zużycie katastroficzne: gdy jest przekroczona temperatura lub duże luzy. Zużywanie: –tribologiczne –nietribologiczne (korozja, erozja, kawitacja) –ustabilizowane –nieustabilizowane –normalne –awaryjne(patologiczne) Techniczne przypadki zużycia: 1. zużycie przez szczepianie adchezyjne (pierwszego rodzaju) – jest to proces intensywnego szczepiania powierzchni; prowadzi do szybkiego ubytku powierzchni 10-15 mikrometrów/h; zachodzi przy dużych naciskach jednostkowych i małych wzajemnych prędkościach i niewystarczającej ilości smaru między powierzchniami; powierzchnię z takim zużyciem można rozpoznać po nierównie rozłożonych głębokich wżerach z ostrymi krawędziami. Zużycie to zachodzi w niedostatecznie smarowanych łożyskach ślizgowych, skojarzeniach stal po stali i stal po żeliwie 2. zużycie przez utlenianie na skomplikowanych procesach absorcji tlenu na powierzchni tarcia, dyfuzji tlenu odkształconych sprężyście i plastycznie mikroobjętości metali z jednoczesnym tworzeniem stałych roztworów i związków chemicznych, a w końcu na oddzieleniu tych warstewek od trących powierzchni. Ten rodzaj zużywania występuje wtedy, gdy szybkość tworzenia warstewek tlenków jest większa niż szybkość tworzenia tlenków przez ścieranie. Powierzchnie zużywające się są czyste i gładkie lub lekko zmatowiałe, mogą być rzadkie rysy od mikroskrawania tlenkami twardymi. Występuje w przypadkach tarcia mieszanego przy dobrym smarowaniu i nieco podwyższonej temp. pracy, np. łożyska ślizgowe, tarcze, koła zębate. 3. Zużywanie cieplne zwane zużywaniem drugiego rodzaju to proces intensywnego niszczenia wywołany nagrzaniem stref tarcia do temp. zmiękczania metalu. Zachodzi tu szczepianie cieplne, rozmazywanie cząstek cieplnych oraz intensywne utlenianie powierzchni (spalanie), na powierzchni powstają duże nierówności po rozerwaniu i szczepieniach a cała warstwa ulega uplastycznieniu i płynięciu. Zużycie patologiczne, występuje jako kolejna faza procesu zatarcia. 4. Zużycie ścierne jest procesem intensywnego zużycia powierzchni trących, w którym ścierniwo lub twardszy element powoduje plastyczne odkształcenie prowadzące do mikroskrawania występów, nierówności jednego lub obu trących się ciał. Wyróżniamy ścieranie przez ziarna przez ziarna umocowane lub luźne. Obraz powierzchni po ścieraniu przypomina powierzchnie po szlifowaniu, przy dużych obciążeniach mogą być ślady odkształceń plastycznych. Jeśli praca odbywa się z przerwami to mamy do czynienia ze zuż. korozyjno–ściernym. 5. Scuffing to rodzaj zużycia, na który składają się elementy zuż. ściernego i adchezyjnego. Jest to forma gwałtownego zuż. spowodowana przerwaniem warstwy oleju pod odpowiednio dużym obciążeniem. Charakteryzuje się występowaniem szczepień tarciowych i rozrywaniem tych połączeń do głębokich wyrwań. Występuje gdy warstwa olejowa występuje lecz jest zbyt cienka w stosunku do wysokości nierówności. 6. Łuszczenie (spaling) jest zuż. dynamicznym, polega na zmęczeniu podpowierzchniowej warstwy materiału co prowadzi do złuszczania cienkich blaszek z powierzchni trących. Zachodzi np. przy tarciu tocznym bez obecności środka smarnego. Powierzchnia jest pełna kraterów i w wżerów, na częściach twardych mogą być pęknięcia a na miękkich odkształcenia. 7. Pitting (zuż. gruzełkowe) jest to niszczenie spowodowane tarciem tocznym w obecności smarów. Przyczyna to łączne oddziaływanie męczenia dużych nacisków jednostkowych oraz ciśnienia smarów. Występuje w przekładniach zębatych, łożyskach tocznych. Odpis amortyzacyjny to wyodrębniona część wartości OT która ma służyć mnożeniu wartości OT o tą część lub przeniesieniu tej części na efekt użytkowania tego obiektu Amortyzacja liniowa – polega na przeprowadzeniu odpisów eksploatacji równomiernie Odpis amortyzacyjny = s/100 • Wo Okres amort. n=100/s [lata] Wo – wartość początkowa OT s – stopa amort [5na rok] Wo i s określa minister finansów Amortyzacja liniowa może polegać na odpisywaniu równomiernemu co do czasu ubytkowania Tzni/Tzn Wo lub Ei/Ewo Tzni – czas zaangażowania użytk obiektu w i-tym okresie Tzn- czas zaangaż w całym okresie Ei – efekt użytków obiektu w i-tym okresie E – efekt użytkowania obiektu w całym założonym okresie eksploatacji Amortyzacja degresywna – polega na dokonywaniu odpisów amort , których wartość maleje z czasem ((a*s )/100)wi-1 a- wartość współczynnika podwyższającego stopę amortyzacji S – stopa amort. $$\frac{n - i + 1}{\sum_{}^{}k} \bullet W_{0} = \frac{Z\left( n - i + 1 \right)}{n(n + 1)}$$ i=1,2,3... n – złożony okres amortyzacji w latach Kolejny rok amortyzacji Amortyzacja liniowa s=20% Amortyzacja degresywna z poprzedniego roku a=2 Popytowa wartość n=5 1 2 3 4 5 8000 8000 8000 8000 8000 16000 9600 8000 6400 - 13333 10667 8000 5333 2667 suma 40000 40000 40000 Korzystność eksploatacji – orzeka się ja na podstawie różnicy osiąganych efektów i nakładów na zamierzone działania. Eksp jest bezwzględnie korzystna gdy obsługiwanie i użytkowanie są korzystne En>(Nn*Pnn+Eo*Pno) Eo>(No*Pno) No- nakład na obsługiwanie [jno] Nn – nakład na użytkowanie[jnn] Pnn - produktywność rozkładu na użytkowanie [pen/jnn] Pno – produktywność efektu obsługiwania	WYKŁAD 3 i 4 Środki smarne (ogólny podział środków smarnych): - gazowe ( dwutlenek węgla, azot, inne gazy) - ciekłe ( oleje mineralne, oleje syntetyczne, woda, emulsja i inne ciecze) - plastyczne ( na bazie olei mineralnych i olejów syntetycznych) - stałe (grafit, dwusiarczek molibdenu, dwusiarczek wolframu ) Jeśli lepkość zależy tylko od parametrów stanu ( ciśnienie i temperatura), a nie zależy od prędkości przesuwania warstw cieczy czyli dv/dh to mówimy o płynach Newtonowskich (większość cieczy i gazów). Natomiast płyny, których lepkość zależy od dv/dh są płynami nieNewtonowskimi (smary plastyczne) Lepkość oleju zależy od temperatury i ciśnienia. Wraz ze wzrostem ciśnienia wzrasta lepkość, a ze wzrostem temperatury lepkość maleje. Wyróżniamy oleje o dużej i małej zależności lepkości od temperatury. WL= (L – Uho)/(L-H) *100 = (L-Uho)/D *100 Składanie wg: PN-79/C – 04031 L – lepkość kinematyczna w temp. C w oleju wzorcowym serii α Uho – lepkość kinematyczna badanego oleju w C H – lepkość kinematyczna w temp. C w oleju serii H D – różnica między lepkościami kinematycznymi α , H oraz D oblicza się ze wzorów lub bierze się z tabeli wyżej wymienionej normy. Penetracja ( zgodnie z PN ) głębokość na jaką zanurzy się w badanym smarze znormalizowany stożek penetracyjny o odpowiedniej masie i temperaturze w czasie s sekund. W praktyce rozróżnia się penetracje bez wstępnego ugniatania smaru i po ugniataniu. Łożyska ślizgowe smarowanie pierścieniami - małe i średnie wysokoobrotowe - średnie i średnio obrotowe - wielkie lub wolnobieżne Wolnobieżne łożyska ślizgowe dzielimy na mało i wysoko obciążone. Otwarte przekładnie zębate skrzynie przekładniowe (reduktory) - koła walcowe z zębami prostymi - koła walcowe z zębami skośnymi - koła stożkowe - przekładnie hipoidalne - przekładnie ślimakowe Przeciwdziałanie zużyciu. 1. Należy kojarzyć materiał twardy z miękkim którego temp. Rekrystalizacji jest niższa niż średnia temperatura powierzchni tarcia. 2. Można kojarzyć materiał twardy z twardym pod warunkiem dokładnego wykonania części, wysokiej ich gładkości powierzchni i dobrego smarowania 3. Należy unikać kojarzenia materiałów miękkich z miękkimi oraz materiałów jednoimiennych(szczególnie stali hartowanej) 4. w układach o trudnym dostępie należy stosować materiały samosmarujące 5. Należy stosować w miarę możliwości materiały sztuczne 6. Należy korzystać z możliwości tworzenia prostych par tarcia i odwrotnych 7. Należy stosować metody modyfikowania warstw wierzchnich materiału(uzyskujemy przez obróbkę cieplna, specjalne zabiegi techniczne) Zasada stosowania łożysk ślizgowych i tocznych Łożyska ślizgowe są bardziej cichobieżne od łożysk tocznych Zalety łożysk tocznych: - mniejsze opory tarcia niż w łożyskach ślizgowych -mniejsze zużycie środków smarownych -małe tarcie spoczynkowe -uproszczona obsługa -wyeliminowanie zużycia czopów -bardzo tanie,produkcja masowa Wady łożysk tocznych: -stosunkowo mała trwałość -niska odporność na obciążenia dynamiczne i duże prędkości -drgania i hałas nie możliwe o wyeliminowania w tych łożyskach -mała odporność na zanieczyszczenia, korozje i wysokie temperatury 8. Fretting to rodzaj zużywania zachodzącego podczas bardzo niewielkich wzajemnych przemieszczeń stykających się ciał. Ma podłoże mechaniczne, chemiczne, korozyjne, itp. Np. sprzęgła płytkowe montowane między silnikiem gdzie występują tam mikroprzemieszczenia. Występują na konstrukcjach linii wysokiego napięcia. Ma charakter dynamiczny – ujawnia się nie od razu. Procesy starzenia – zbiór elementów konstrukcyjnych uporządkowany w zdeterminowany sposób w celu wypełnienia przez OT określonych funkcji nazywany jest jego strukturą. Struktura elementu charakteryzowana jest przez wzajemne rozmieszczenie elementu, kształt i wymiary elem., rodzaj połączeń i sposób współpracy części. W trakcie eksploatacji następuje zmiana struktury obiektu tech., np. zwiększenie luzów, utrata masy, itp. 1. Uszkodzenie związane 2. charakterystyczna odporności na starzenie 3. charakterystyczna obciążenia 4. Wytrzymałość, obciążenie Odporność na starzenie jest malejącą funkcją miary starzenia. Stany techniczne dzielimy na stan zdatności do wypełniania założonych funkcji roboczych i niezdolność, niemożliwość wypełnienia tych funkcji. Stan zdatności – uszkodzenie – Stan niezdatności Następuje również przez stan graniczny – przekroczenie. Parametry opisujące: -przekrój -naprężenia dopuszczalne. Wykład 8 Weryfikacja części dzieli się na: -części na których nie widać śladów zużycia(kolor zielony), -część które nadają się do montażu ale po działaniach regeneracyjnych(kolor żółty), -części wybrakowane nie nadają się do regeneracji i ponownego użycia(kolor czerwony). Weryfikacja wałów lub osi. Wady wału :skręcenie wału, zerwanie wału, zmniejszenie lub owalizacja wału, wytarcie powierzchni roboczych i kanałków wypustowych, rysy, odpryski, zmniejszenie lub owalizacja średnicy czopa. Weryfikacja łożysk tocznych. Posługujemy się metodami organoleptycznymi. Wady : łuszczenie się warstwy wierzchniej, zatarcie powierzchni ruchomych, korozje bieżni i elementów tocznych. Identyfikacja luzów poprzez poruszanie elementów. Naprawę części możemy wykonywać metodami mechanicznymi: -obróbka skrawaniem na wymiar naprawczy, wymiary naprawcze są swobodne i znormalizowane, -tulejowanie elementów zużytych dotyczy to zwłaszcza otworów, -selekcja wymiarowa dotyczy elementów precyzyjnych, -stosowanie elementów dodatkowych np. podkładki, tulejki które używamy aby zlikwidować luz. -stosowanie zakładek montażowych, -obróbka plastyczna polega na przemieszczeniu materiału z nadkładek w miejsca zużyte np. regeneracja lemiesza. -obróbka regeneracyjne polegają na odtwarzaniu wymiarów po przez nałożenie powłoki lub warstwy. Zużycie do 0,1 mm: 1.chromowanie dyfuzyjne. 2.chromowanie galwaniczne. 3.niklowanie galwaniczne. Zużycie do 1.metody galwaniczne(żelazowanie). 2. nakładanie elektroiskrowe. 3.specjalne metody napawania i natrysku. Zużycie powyżej 1.napawanie ręczne. 2.napawanie w osłonie CO2. 3.napawanie w osłonie argonu. 4.napawanie pod topnikiem. 5.napawanie wibracyjne. 6.metalizacja natryskowa. 7.nadtapianie spoinami proszkowymi. 8.nadpawanie plazmowe. 9.napawanie elektrożużlowe. 10.nakładanie tworzyw sztucznych. 11.tulejowanie.