Повышение износостойкости режущих органов землеройных машин

Аннотация

Объекты исследования: режущие элементы рабочих органов землеройных машин и карьерных экскаваторов. Цель работы: развитие научных основ теории изнашивания режущих элементов и разработка на их базе конструкторско-технологических решений, повышающих долговечность рабочих органов землеройных машин. Метод исследования: Использованы биомеханическое и математическое моделирование процесса изнашивания режущих органов, их взаимодействия с грунтовой средой, применены методы численного анализа, научные положения теории трения и износа, прогнозирования и статистической обработки полученных результатов. Экспериментальные исследования проводились на стендах и в натурных условиях с применением современного метрологического оборудования по стандартным методикам и с применением метода планирования эксперимента. Полученные результаты и их новизна: Разработана дискретная фазовая динамическая модель резания грунтов, которая формализует процессы струж-кообразования, развития опережающей трещины и изнашивания. Создана методика расчета износа и ресурса режущих органов и численным методом, а также методика определения абразивности грунтов. Предложен метод определения рациональной конструкций режущих органов на основании реализации принципов биомеханики. Практическая значимость: Использование предложенных методов алгоритмов, программ и моделей позволяют разрабатывать, а также прогнозировать на стадии проектирования влияния конструкторско-технологических решений на износостойкость режущих органов. На основании биомеханических исследований разработаны рациональные конструкции режущих органов с повышенной износостойкостью и производительностью. Даны рекомендации по выбору износостойких наплавочных материалов. Степень внедрения и экономическая эффективность: Разработанные рекомендации по повышению долговечности режущих органов землеройных машин внедрены в концерне «Автойул», Навоийском горно-металлургическом комбинате (НГМК), тресте «Ташгордорстройрсмонт», АООТ «Курилиш механизация», «УЗНИИПроцветмет», АО «Спецеплав», а также в учебный процесс. Ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов работы в народное хозяйство Республики Узбекистан составит свыше 5,28 млрд сум (по состоянию на 2003 год). Область применения: строительно-дорожном, сельскохозяйственном, горнодобывающей, машиностроении и научно-исследовательских работах.