Конструктивно-технологическое обеспечение фрикционно-усталостных свойств зубьев зубчатых колес авиадвигателей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.07.05, кандидат технических наук Замятин, Владимир Юрьевич

• Замятин, Владимир Юрьевич
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Замятин, Владимир Юрьевич

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ДОСТИЖЕНИЯ И ПРОБЛЕМЫ В ОБЛАСТИ ОЦЕНКИ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФРИКЦИОННО-УСТАЛОСТНЫХ СВОЙСТВ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

1.1. Требования, предъявляемые к зубчатым колесам и передачам современных и проектируемых авиадвигателей

1.2. Конструктивные особенности и параметры, материалы

и технологии изготовления объектов исследования

1.3. Методы оценки основных критериев состояния и фрик-ционно-усталостных свойств рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес

1.4. Особенности эксплуатационной повреждаемости зубьев зубчатых колес двигателей воздушных судов

1.5. Способы обеспечения работоспособности активных участков зубьев

1.6. Цель, задачи и общие методы исследований

Глава 2. ИСХОДНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ И СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Системно-параметрическая модель объектов рассмотрения

2. 2. Принятые подходы и принципы расчетно-аналитических и экспериментальных изысканий

2.3. Планирование и статистическая обработка результатов парных экспериментов

2.4. Движение к оптимальным факторным пространствам

2. 5. Построение множественных математических моделей в

нелинейных (в том числе близких к оптимальным) факторных областях

Выводы по главе 2

Глава 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УСЛОВИЙ КОНТАКТИРОВАНИЯ И ФРИКЦИОННО-УСТАЛОСТНЫХ СВОЙСТВ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

3.1. Методика оценки геометрических параметров фрикци-онно активных участков профилей зубьев и их зацепления

3.2. Кинематический анализ

3.3. Алгоритм изучения закономерностей макроконтактирования зубьев серийных зубчатых колес

3.4. Расчет пути фрикционного взаимодействия зубьев

3.5. Анализ свойств реального контакта и ресурса активных поверхностей зубьев

3.6. Результаты расчета геометро-кинематических характеристик изученных зубчатых зацеплений

3.7. Закономерности номинального контактирования зубьев серийных зубчатых колес авиадвигателей

3.8. Влияние основных факторов на свойства реального контакта и ресурс зубьев

Выводы по главе 3

Глава 4. РАЗРАБОТАННЫЕ И ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ С ИХ ПОМОЩЬЮ ИССЛЕДУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ

4.1. Общая характеристика специальной установки УФУ-4А РГАТА модельного испытания зубьев на фрикционную усталость

4.2. Выбор схемы основного модуля установки УФУ-4А РГАТА

4.3. Устройство и принцип действия созданной установки

для испытания на фрикционную усталость

4.4. Методика определения параметров фрикционной усталости по результатам испытания на разработанной установке

4.5. Другие испытательные средства

Выводы по главе 4

Глава 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ ОСНОВНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ФРИКЦИОННО-УСТАЛОСТНЫЕ СВОЙСТВА ЗУБЬЕВ СТАЛЬНЫХ И ТИТАНОВЫХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

5.1. Входные факторы при проведении испытаний и технологии их варьирования

5.2. Определение параметров и целесообразности конструктивной модификации активных поверхностей зубьев

5.3. Сравнительные испытания принятых вариантов материалов и технологий

5.4. Статистический поиск оптимальных технологических режимов обработки зубьев

5. 5. Установление параметров фрикционной усталости принятых материалов и технологий

5.6. Закономерности повреждаемости технологически улучшенных стальных поверхностей в условиях работы активных участков зубьев

5.7. Особенности фрикционной повреждаемости альфирован-ных титановых поверхностей при их перекатывании с проскальзыванием

Выводы по главе 5

Глава 6. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФРИКЦИОННО-УСТАЛОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗУБЬЕВ СТАЛЬНЫХ И ТИТАНОВЫХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС АВИАМОТОРОВ

6.1. Уточненные требования к качеству активных поверхностей зубьев зубчатых колес авиадвигателей

6.2. Обеспечение требуемых свойств и долговечности фрикционно нагруженных участков профилей зубьев

6.3. Карбонитрация стальных зубчатых колес

6.4. Альфирование титановых колес

6.5. Проверка принятых конструктивно-технологических методов на зубчатых колесах

6.6. Экономическая эффективность практического использования предложенных решений

Выводы по главе 6

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Литература

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ГЕОМЕТРИИ, КИНЕМАТИКИ, КОНТАКТИРОВАНИЯ И ФРИКЦИОННЫХ СВОЙСТВ ОБЪЕКТОВ

ИССЛЕДОВАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ФРАГМЕНТЫ ПОЛУЧЕННЫХ В РАБОТЕ ПЕРВИЧНЫХ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ

РЕКОМЕНДАЦИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ВНЕДРЕНИЕ ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Русский алфавит аз, иа - соответственно печное и ионное азотирование; аф - альфирование;

кн, нц, ц - карбонитрация, нитроцементация и цементация;

нт - напыление нитридом титана;

пэ - полирование эластично-абразивным инструментом;

СОЖ - смазочно-охлаждающая жидкость;

ТО, ХТО - термическая и химико-термическая обработка;

Ф (ФАБО) - финишная антифрикционная безабразивная обработка;

ш, х - шлифование и хонингование.

Латинский алфавит Аа, Аг - номинальная и фактическая площади касания зубьев; Ь - параметр степенной аппроксимации опорной кривой; йт - диаметр пятен фактического касания микронеровностей; Е - модуль Юнга (нормальной упругости) материала; Т - коэффициент трения;

йакт - высота фрикционно активного участка зубьев; НВ, НЕСЭ, Нт - твердость по Бринеллю, Роквеллу и микротвердость;

№) - толщина слоя материала, потерянного в результате фрикционной усталости;

Кск - коэффициент относительного проскальзывания зубьев;

- интенсивность повреждаемости исследуемых поверхностей; 1а - длина площадки касания Аа (рабочая длина) зубьев; Ь(Ь) - путь фрикционного взаимодействия активных боковых поверхностей зубьев за время работы передачи V, ш - модуль зубчатого зацепления;

пвр - частота вращения (число оборотов в единицу времени);

пуст, пу(г) - число циклов взаимодействия поверхностей до усталостного повреждения микронеровностей на Аа и Аг;

Рп - нормальная нагрузка, действующая на зубья передачи; Ра» Рс» Рг ~ давление номинальное, контурное и фактическое; г - средний радиус кривизны вершин микронеровностей; Иа - среднее арифметическое значение отклонения профиля; ^тах ~ наибольшая высота неровностей профиля; Тфу - ресурс работы зубьев до критического состояния по фактору фрикционной усталости;

tp - относительная опорная длина профиля соответственно по средней линии и на уровне р;

- степенная фрикционно-усталостная характеристика; 7.1, г2 - число зубьев шестерни и колеса.

Греческий алфавит а, р - угол соответственно профиля исходного контура режущего инструмента и наклона его линии зуба;

б - макросближение зубьев под нагрузкой Рп; £р - относительное сближение микронеровностей; 0 - постоянная упругости (коэффициент эластичности) Кирхгофа; X - коэффициент удельного скольжения точек зубьев друг относительно друга;

¿1 - коэффициент Пуассона;

V - параметр степенной аппроксимации начального участка кривой опорной поверхности соприкасающихся твердых тел;

Рт=Рк ~ радиус кривизны поверхностей зубьев в точке их соприкосновения к;

б0 - параметр фрикционной усталости материала, являющийся напряжением, при котором микронеровности на Аа разрушаются за одно взаимодействие.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Конструктивно-технологическое обеспечение фрикционно-усталостных свойств зубьев зубчатых колес авиадвигателей»

ВВЕДЕНИЕ

В последние десятилетия непрерывно увеличиваются механическая, кинематическая и температурная нагруженность воздушно-реактивных (ВРД) и поршневых (ПД) двигателей околоземных летательных аппаратов (ЛА). Вместе с тем, в условиях формирующегося мирового товарного рынка, возрастания роли ЛА в скоростных перевозках людей и грузов все больше ужесточаются требования в отношении массовой отдачи, надежности и безопасности авиационных ВРД и ПД [34, 58, 60, 67, 68, 78, 97, 98, 104, 105]. Это вызывает необходимость постоянного поиска наиболее прогрессивных решений при проектировании, прогнозировании, изготовлении, испытании, эксплуатации и ремонте всех их структурных составляющих, выполнения исследований каждой составляющей на качественно новом, системно-комплексном уровне, изучения и учета факторов и явлений, которые ранее не вводились в рассмотрение.

Анализ функционально-конструктивного исполнения и опыт эксплуатации серийных и испытания экспериментальных ВРД и ПД самолетов, вертолетов и других ЛА, показывают, что в совокупность элементов, совершенство которых в значительной степени определяет их надежность, эффективность и конкурентоспособность, входят шестерни и колеса множества разнообразных зубчатых передач [1, 10, 58, 82, 97, 104, 116].

Специалисты по истории техники утверждают, что зубчатым колесам более 2000 лет. Великий Леонардо да Винчи вел научные разработки в этом направлении еще в начале 16 века. Он первым установил, что основной причиной выхода зубчатых колес из строя является износ боковых поверхностей зубьев, связанный с их проскальзыванием друг относительно друга. С тех пор исследованием зубчатых передач занимались многие поколения ученых, конструкторов, технологов. Но

условия работы таких передач, происходящие в них эксплуатационные явления и процессы постоянно изменяются, ужесточаются, усложняюся. Увеличивается количество и разнообразие воздействий. Непрерывно возрастают требования к рассматриваемым передачам. Вследствие этого выдвинутые идеи и способы либо устаревают, либо оказываются недостаточными, а теоретикам и практикам приходится решать все новые и новые задачи.

Авиадвигатели появились около века назад и за сравнительно короткий отрезок времени многократно усовершенствовались и видоизменялись. Их зубчатые передачи развиваются значительно динамичнее, чем в других отраслях машиностроения. В результате научные разработки часто не только не опережают запросы практики, но и отстают от них. Это вместе с ажурностью, в 2-4 раза более высокой удельной нагруженностью, чем в общем машиностроении, привело к тому, что используемые в современных ВРД и ПД зубчатые колеса по массе и ресурсу не в полной мере отвечают тем нормам, которые предъявляются временем и товарным рынком.

Основываясь на реальной работоспособности применяемых конструкций и технологий и состояния современной научной базы, многие специалисты считают, что решение вопросов оптимизационного обеспечения надежности, снижения массы зубчатых колес двигателей самолетов и вертолетов является актуальной и важной не только прикладной, но и теоретической проблемой [1, 58, 60, 66, 82, 97, 98, 104] авиамоторостроения.

Литературные данные по зубчатым передачам авиадвигателей свидетельствуют о следующем [1, 10, 47, 58, 67, 82, 98, 116]. В настоящее время шестерни и колеса двигателей воздушных судов в основном (в 90-95 % случаев) относятся к цилиндрическим внешнего зацепления [1, 104], изготавливаются из цементируемых и азотируемых

сталей, составляют до 15 % от всей массы моторов. Традиционные методы расчета таких колес доведены до высокого уровня, поэтому отказы передач по причине поломок и питтинга зубьев наблюдаются в эксплуатации сравнительно редко. В 80-85 % случаев потеря их работоспособности связана с недостаточным сопротивлением фрикционной усталости активных поверхностей зубьев, непосредственно участвующих в зацеплении.

Существенного снижения массы шестерен и и колес можно достичь при их изготовлении из титановых сплавов [66, 67, ИЗ]. Однако они по своей природе относятся к материалам с вообще крайне низкими фрикционно-усталостными свойствами [34, 66, 86, 102, ИЗ] и без определения направлений доведения подобных свойств до необходимого уровня применение титановых сплавов невозможно.

Несмотря на большое количество исследований в области зубчатых передач, работающих в различных условиях, как теоретические, так и экспериментальные методы оценки, а также способы регулирования характеристик фрикционной усталости материалов зубчатых колес практически не развиты. В частности, применительно к условиям сопряжения зубчатых колес не решены задачи, связанные с определением и обеспечением: числа циклов взаимодействия пуст до фрикционной усталости материала; основных параметров фрикционной усталости, а именно, напряжения б0, при котором поверхностное разрушение осуществляется при одноактном воздействии, и показателя степени ty кривой фрикционной усталости; наибольшего пути подвижного контактного взаимодействия L(t)fiy и ресурса Тфу зубьев по фактору их поверхностного усталостного разрушения. И если для общего машиностроения такой фактор незнания компенсируется выбором достаточно больших коэффициентов запаса, то в авиамоторостроении этот путь неприемлем.

и

Таким образом, в авиамоторостроении решение вопросов, связанных с разработкой методов и средств оценки и конструктивно-технологического обеспечения параметров фрикционной усталости активных поверхностей зубьев стальных и титановых зубчатых колес, прежде всего цилиндрических внешнего зацепления, представляет собой актуальную и важную научную и прикладную проблему.

В связи с изложенным, целью настоящих исследований является разработка методов улучшения фрикционно-усталостных свойств и повышения долговечности зубьев цилиндрических стальных и титановых внешнего зацепления зубчатых колес авиадвигателей за счет конструктивно-технологического модифицирования активных поверхностей на основе закономерностей их взаимодействия.

В соответствии с поставленной целью решались задачи:

1) установление закономерностей изменения параметров геометрии, кинематики и контактирования, необходимых для оценки и прогнозирования ресурса зубьев зубчатых колес авиадвигателей по критерию их фрикционной усталости;

2) определение влияния важнейших конструктивно-технологических и эксплуатационных воздействий на фрикционные свойства контактных элементов рассматриваемых колес;

3) разработка и инструментальное обеспечение методики определения параметров фрикционной усталости сталей и титановых сплавов в условиях подвижного взаимодействия зубьев;

4) установление численных значений параметров фрикционной усталости материалов зубчатых колес авиадвигателей в зависимости от технологии их модифицирования;

5) изучение особенностей и физической сущности фрикционной повреждаемости сталей и титановых сплавов в условиях работы активных поверхностей зубьев зубчатых колес авиационных моторов;

6) выбор и разработка рациональных конструктивно-технологических путей повышения усталостной стойкости и долговечности контактных участков зубьев стальных и титановых зубчатых колес авиадвигателей.

Исследования проведены в Рыбинской государственной авиационной технологической академии (РГАТА) в соответствии с программой научно-технических работ академии и грантами по фундаментальным изысканиям в области транспортных наук "Разработка основ и методов оценки и обеспечения надежности трибосистем транспортной техники", "Развитие научных основ испытания и управления качеством и надежностью трибосистем транспортной техники". Значительный объем испытаний, измерений и анализов выполнен в лабораториях и испытательных боксах открытого акционерного общества "Рыбинские моторы" (ОАО "РМ") применительно к зубчатым колесам преимущественно новых авиамоторов ДН-200, ТВД-1500, РД-600В, созданных под руководством генерального конструктора д.т.н., проф., академика A.C. Новикова.

К основным положениям, выносимым на защиту, относятся следующие: 1) расчетно-экспериментальный подход к определению параметров фрикционной усталости активных поверхностей зубьев зубчатых колес авиадвигателей; 2) установленные численные показатели и закономерности фрикционного контактирования зубьев стальных и титановых зубчатых колес авиамоторов, позволяющие прогнозировать их работоспособность в зависимости от основных входных факторов; 3) конструктивно-технологические способы повышения усталостной стойкости и долговечности активных участков зубьев стальных колес, а также обеспечения возможности применения в авиадвигателях зубчатых колес из титановых сплавов.

Глава 1. ДОСТИЖЕНИЯ И ПРОБЛЕМЫ В ОБЛАСТИ ОЦЕНКИ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФРИКЦИОННО-УСТАЛОСТНЫХ СВОЙСТВ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ

АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

1.1. Требования, предъявляемые к зубчатым колесам и передачам современных и проектируемых авиадвигателей

Зубчатые передачи внешнего зацепления являются одними из важнейших составляющих ТРД и ПД, эксплуатирующихся в условиях, определяемых, прежде всего [1, 12-14, 16, 20, 22, 25, 30-33, 49, 55, 63, 65, 70, 81-84, 89, 92, 96]: переменностью и величиной фактических контактных и изгибных напряжений, которые испытывают зубья; неравномерностью распределения нагрузки по длине зуба 1а; окружными скоростями шестерни 1 (с числом зубьев zí, диаметром начальной окружности с11¥) и колеса 2 (с и й2№); скоростями относительного скольжения контактных поверхностей зубьев; видом, температурой и чистотой смазочного материала; уровнем фрикционно-усталостных воздействий на подвижно контактирующие поверхности зубьев; обобщенным коэффициентом нагруженности [1]

2 Т1 (1 + ип) Кн = - , (1)

1а ип

где Т*! - крутящий момент на валу шестерни 1;

ип = - передаточное число.

Все перечисленные и другие внешние входные факторы достигают в авиамоторах близких к предельно возможным значений. В частности,

номинальные напряжения на номинальных площадках касания зубьев Аа достигают 100-150 даН/мм2 и более. Фрикционно-усталостные воздействия (скорости, нагрузки, силы трения) активных поверхностей зубьев шестерни и колеса друг на друга оказываются близкими к критическим. Наибольшие температуры составляют 673-773 К. Рабочие окружные скорости зубчатых колес находятся в диапазоне 3-100 м/с. Обобщенный параметр Кн в 2-4 раза выше, чем в общем машиностроении. В перспективных двигателях новых поколений предусматривается еще более высокое значение перечисленных и других входных факторов. Таким образом, большинство зубчатых колес авиамоторов предназначено для работы в экстремальных условиях, при суммарных переменных нагрузках, вызывающих значительные деформации материала. Особенно высокие и разнообразные деформации испытывают фрикционно активные поверхности зубьев [1, 10, 22, 25, 31, 56, 63, 65, 70, 83, 89, 97, 114, 131].

В связи с изложенным и недопустимостью отказов во время полетов авиационные зубчатые колеса, их зубья и материалы должны отвечать весьма жестким техническим требованиям. К основным из них относятся [1, 31, 58, 60, 65, 82]: 1) простота конструкции и минимизация количества концентраторов напряжений; 2) максимальная сопротивляемость активных поверхностей зубьев фрикционно-усталостным воздействиям; 3) достаточные пластические свойства и обрабатываемость давлением, так как заготовки зубчатых колес для обеспечения мелкозернистой структуры и повышенных механических свойств следует получать штамповкой; 4) минимальные деформация и коробление в процессе высокотемпературных нагревов, термической (ТО) и химико-термической (ХТО), обработки, имплантации ионов, напыления и наплавки; 5) способность подвергаться всем видам механической обработки, ки, обеспечивающим оптимальное качество фрикционно нагруженных

участков зубьев (микрогеометрия и физико-механические показатели оказывают существенное влияние на фрикционную усталость зубьев и надежность зубчатых колес, в значительной мере определяют амплитудные контактные напряжения); 6) отсутствие при шлифовании профилей зубьев прижогов (изменений структуры, резко снижающих несущую способность и ресурс активных поверхностей зубьев) и других технологических дефектов; 7) удовлетворительная вязкость, высокая прочность и изгибная усталость сердцевины зуба с одновременно высокой твердостью, жесткостью, контактной выносливостью и задиростой-костью поверхностных слоев, испытывающих наиболее значительные механические и температурные нагрузки; 8) управляемость в процессе изготовления видом, величиной и глубиной залегания внутренних остаточных макро- и микронапряжений, глубиной и степенью наклепа; 9) низкие коэффициент трения и тепловыделение в процессе работы, высокие совместимость и способность к благоприятной приработке с контртелом; 10) сохранение достигнутых при изготовлении свойств зубьев в течение всего предусмотренного периода эксплуатации зубчатых передач, т.е. заданный фрикционный ресурс зубьев Тфу.

К перечисленным техническим требованиям добавляется значительно более высокая, по сравнению с общим машиностроением, точность (обычно необходимо достигать 5-й, а с увеличением крутящих моментов и окружной скорости 4-й степени точности зацеплений) и ажурность (тонкостенность), существенно меньшая (на один-два порядка) удельная масса.

1.2. Конструктивные особенности и параметры, материалы и технологии изготовления объектов исследования

Зубчатые колеса и передачи авиационных двигателей составляют основу (рис. 1-3): разнообразных высоконапряженных редукторов;

приводов вращения валов двигателя при его запуске и приводов отбора мощности от валов работающего двигателя к периферийным агрегатам; шестеренчатых насосов [1, 68, 114] и пр.

Зубчатые пары агрегатной ветви Схема силового редуктора

турбовального двигателя (ТВаД) РД-600В двигателя РД-600В

21(2) 22(1) пвр(дв) =

Исходя из областей применения, условий эксплуатации и высоких предъявляемых требований, разработаны теоретические основы и

практические рекомендации по определению размеров и конструированию зубчатых колес авиадвигателей, выбору их материалов, технологии изготовления, ремонта и сборки.

Они во многом основаны на результатах работ видных отечественных ученых И.А. Болотовского [99], Э.Б. Булгакова и его сотрудников [1, 18], В.В. Брагина и Д.Н. Решетова [14], М.Д. Генкина [22], Е.Г. Гинзбурга [49], В.А. Гришко [25], Ю.Н. Дроздова [30-33, 55], К.И. Заблонского [36], Д.С. Коднира [56], В.Н. Кудрявцева и И.С. Кузьмина [63, 65], B.C. Мухина [78], А.И. Петрусевича [83], Б.А. Тайца [87], Г.К. Трубина [114] и других [12, 52-54, 104, 109, 110, 116, 131].

Из-за специфических условий сборки примерно 96 % всех зубчатых передач авиадвигателей внешнего зацепления относятся к цилиндрическим прямозубым и лишь около 4 % к цилиндрическим косозубым и коническим с прямым (около половины) и круговым зубом.

В группу основных конструктивных параметров зубчатых венцов включают, прежде всего: модуль зацепления m, zx и z2, межосевое расстояние aw> угол зацепления atw, коэффициенты смещения зубооб-разующего инструмента при нарезании шестерни и колеса и х2, bw (1а), высоту haKT фрикционно активных участков зубьев.

Модули зубчатых передач авиадвигателей находятся в интервале ш = 2...8 мм (примерно в 40 % случаев ш = 3...5 мм); число зубьев шестерен = 18...60 (чаще всего Zj > 20); число зубьев колес с внешним зацеплением z2 = 25...80. Иногда такие колеса имеют более 100 зубьев. Передаточное число одной ступени обычно не превышает ип =4. Подавляющее большинство зубчатых колес авиамоторов изготавливается червячными фрезами с исходным углом профиля 25°.

Перечисленные параметры чаще всего принимаются исходя из расчета на контактную несущую способность и изгибную прочность зубьев

передачи. Фрикционно-уеталостные свойства активных поверхностей зубьев в типовых методиках не учитываются. Между тем, усталостный износ снижает долговечность зубьев не только самостоятельно, но еще и провоцирует их выкрашивание [20]. В результате решения, основанные на действующих рекомендациях, не полностью соответствуют реальньм условиям функционирования объектов рассмотрения.

При рабочих температурах до 440 К для изготовления шестерен и колес рекомендуется использовать хромоникелевые цементируемые стали 12Х2Н4А, 18Х2Н4ВА. После цементации и закалки они обладают достаточно высокими твердостью, прочностью сердцевины и износостойкостью, отличаются сравнительно низкой чувствительностью к поверхностным дефектам. Однако рост температуры снижает твердость цементованного слоя этих сталей. В интервале эксплуатационных температур 473-493 К более приемлемой является цементируемая сталь 14ХГСН2МА (ДИ-ЗА). При рабочих температурах 493-673 К авиационные зубчатые колеса рекомендуется изготавливать из сталей, легированных молибденом, вольфрамом, ванадием и другими карбидообразующими элементами (а также алюминием). Эти элементы способствуют сохранению твердости НКСЭ>58 при указанных температурах. К подобным сталям относятся: 12Х2НВФМА (ЭИ712), 20ХЗМВФ (ЭИ415), верхняя рабочая температурная граница которых достигает 573 К; 13ХЗНВМ2Ф (ВКС-4), 16ХЗНВФМБ (ВКС-5), 16ХЗНВФМБЦ, способные длительно сохранять свои начальные свойства в условиях тяжелого нагружения до 623-673 К, а также 13Х11Н2В2МФ (ЭИ-961). Стали марок 12Х2НВФМА, 1ЭХЗНВМ2Ф, 16ХЗНВФМБ, 20ХЗМВФ цементируются и нитроцементируются; 13Х11Н2В2МФ обычно азотируется. Химический состав некоторых из перечисленных сталей приведен в табл. 1.

В последние годы все более остро ставится задача существенного снижения абсолютной и удельной массы зубчатых колес за счет

19

Таблица 1

Химсостав (в % по массе) некоторых сталей зубчатых колес

Марка стали С Мп Сг N1

12Х2Н4А 0, 10- -0,15 0,17- 0,37 0,30-0,60 1,25-1,75 3,25-3,75

14ХГСН2МА 0,11- -0Б16 0,45- 1,00 0,70-1,00 1, 20-1,60 1,60-2, 00

(ДИ-ЗА)

20ХЗМВФА 0,15- -0,20 Не > 0,40 0,25-0,60 2,40-3,30 Не > 0,50

(ЭИ415)

13ХЗНВМ2Ф 0, 10- -0,15 0,40- -0,80 Не > 0,60 2, 70-3, 20 0, 80-1, 20

(ВКС-4)

16ХЗНВФМБ 0, 14- -0,19 0, 60- -0, 80 0,40-0,60 2,60-3, 00 1, 00-1,50

(ВКС-5)

13Х11Н2В2МФ 0,10- -0,16 Не > 0,60 Не > 0,60 10,5-12,0 1, 50-1, 80

Марка стали М МО ЛЬ V Се Б Р Прочие

12Х2Н4А - - - - -

14ХГСН2МА - 0,25 - - -

20ХЗМВФА 0,30- 0,35- - 0,60- -

(ЭИ415) 0,50 0,55 0,85

13ХЗНВМ2Ф 0,60- 1,60- - 0,15- 0,01-

(ВКС-4) 0,90 2,10 0,30 0, 05

16ХЗНВФМБ 0,40- 0,40- 0,10- 0,35- -

(ВКС-5) 0, 60 0,60 0, 20 0,55

13Х11Н2В2МФ 1,60- 0,35- - 0,18- - Не > Не >

(ЭИ961) 2,00 0,50 0,30 0, 025 0,030

применения титановых сплавов [67, 68]. Решение этой задачи имеет особенное значение для быстро развивающейся малой и микроавиации.

Основным препятствием использования титановых сплавов для изготовления объектов исследования является их природно недостаточные для зубчатых колес твердость и фрикционно-усталостные свойства [100, 112, ИЗ]. Необходимы специальные исследования, направленные на поиск путей улучшения и прогнозирования фрикционно-контактных показателей этих сплавов в условиях работы активных поверхностей зубьев. Как показывает зарубежный и некоторый отечественный опыт, в качестве предпочтительного материала следует использовать двухфазный (а+Р)-сплав типа ВТ6 (табл. 2).

Таблица 2

Химсостав (в % по массе) титанового сплава ВТ6

Т1 А1 V Примеси, не более (всего 1,42 %)

Основа 5,3-6,8 3,5-5,3 0,1С; 0, ЗРе; 0,1581; 0, згг; 0,20; прочие

Технологические процессы изготовления зубчатых колес авиадвигателей принципиально строятся по следующей схеме [1, 10, 49, 52, 63, 87, 104]: 1) от полуфабриката-проката отделяется исходная заготовка; 2) с помощью пластического деформирования в открытых штампах исходная заготовка преобразуется в рабочую; 3) осуществляются обдирка рабочей заготовки, предварительная термическая обработка полученного изделия для снятия внутренних напряжений и структурной оптимизации материала, токарная обработка заготовки; 4) нарезаются зубья, зачищаются заусенцы, скругляются острые кромки; 5) осуществляется ХТО активных поверхностей зубьев; 6) профили зубьев обрабатываются шлифованием, доводятся другими методами.

После каждой технологической операции выполняется соответствующий контроль качества изготавливаемого изделия с применением традиционных и новейших методов и приборов.

Для нарезания внешних зубьев шестерен и колес чаще применяются червячные фрезы с протуберанцем, формирующим поднутрение ножки для выхода щлифовального круга. К зубоотделочным операциям относятся хонингование, притирка, поверхностно-пластическое деформирование (ППД): выглаживание, обработка дробью и пр.

Влияние конструктивных, технологических, экплуатационных факторов и, что еще важнее, их сочетаний на фрикционно-усталостные свойства зубьев стальных зубчатых колес изучено до сих пор недостаточно. Сведений о фрикционно-усталостных свойствах титановых сплавов вообще крайне мало. Отсутствие замкнутой системы знаний затрудняет оптимизационный выбор решений на всех стадиях жизни зубчатых колес, приводит к большому объему поисковых работ при выборе рациональных конструктивных и технологических вариантов.

1.3. Методы оценки основных критериев состояния и фрикционно-усталостных свойств рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес

Состояние рабочих (боковых) поверхностей зубьев определяется совокупностью геометрических, физико-механических и комплексных показателей. Значительный вклад в развитие представлений о качестве и свойствах поверхностей деталей машин, в том числе зубчатых колес, внесен М.И. Евстигнеевым, В.А. Кривоуховым, A.A. Маталиным, А.Н. Овсеенко, A.B. Подзеем, C.B. Серенсеном, В.К. Старковым, В.Ф. Безъязычным [8-10], X. Бренделем [127], Дж. Бурке и Ф. Вайсом [80], Д. Вудрафом и Т. Делчаром [17], O.A. Горленко [23], М. Грином [85], Н. Б. Демкиным [27-29], И. В. Крагельским с учениками [57, 61, 73], Н.М. Михиным [77], B.C. Мухиным [78], A.C. Прониковым

[89], Э.В. Рыжовым [93-95], А.Л. Суворовым [103], A.M. Сулимой с сотрудниками [104, 105], А.Г. Сусловым [106, 107], Л.А. Хворосту-хиным [117], А.П. Хусу [118] и другими.

При нормировании и контроле геометрии исследуемых поверхностей исходят из того, что с топографической точки зрения всякое реальное тело представляется [6, 17, 21, 23, 24, 28, 54, 55, 57, 61, 74, 80, 85, 93, 100, 105, 107, 115, 118, 127-129] сложной формацией, обладающей дефектами различного уровня: макроотклонениями, волнистостью, шероховатостью (микроотклонениями 1 рода) и субмик-рошероховатостыо (микроотклонениями 2 рода). Макрогеометрия и ее отклонения определяют вид и место расположения пятна контакта пары зубьев, равномерность распределения нагрузки по номинальной площади касания. Волнистость оказывает заметное влияние на контактирование плоских тел. Для криволинейных боковых поверхностей, в частности зубьв зубчатых колес, ее можно не учитывать. Наибольшее внимание уделяется шероховатости, поэтому ее параметры изучены наиболее полно. Сегодня известно более 40 характеристик шероховатости. Применительно к контактным задачам используются: высотные и шаговые параметры шероховатости; показатели формы микронеровностей; комплексные параметры.

К важнейшим высотным критериям шероховатости фрикционно взаимодействующих поверхностей, относят: Rmax> Ra. Форма неровностей шероховатого профиля чаще всего характеризуется средним радиусом кривизны вершин выступов г, абсолютной 1р и относительной tp опорной длиной профиля, относительной опорной кривой профиля (ее принято считать интегральной оценкой шероховатости), параметрами Ь и V степенной аппроксимации начального участка этой кривой [27-29, 54, 57, 61, 73, 93-95, 100, 106, 107, 115, 118, 127, 128].

Для математического описания рабочего (начального) участка

опорной кривой предложено степенное выражение [28, 61]:

= Ь , (2)

где ер - относительное сближение поверхностей на уровне р.

Из комплексных параметров шероховатости наиболее известным является безразмерный критерий Крагельского-Комбалова [57, 61]

Д - 11тах/(г Ь1^), (3)

учитывающий одновременно и остроту неровностей, и их распределение по высоте. Предложены также другие комплексные критерии, в частности Ккр, П, Ск, включающие отдельные элементарные геометрические показатели (Иа, шаг по средней линии Зт, высоту сглаживания волнистости и макроотклонения Нр) и геометрические параметры совместно с физико-механическими характеристиками и состоянием материалов (микротвердостью Нт, степенью наклепа кн, коэффициентом стеснения с = при среднем давлении на площадку контакта q,

вызывающем пластическое течение) [23, 93, 106, 107]:

Ккр = Э Нт/йа, (4)

П =

V V Нр2

с кн

(5)

СК = - (с кн)6_{1/(^+4)}. (6)

г

Для измерения микрогеометрических характеристик поверхностей созданы световые приборы и высокоточные щуповые профилографы-про-филометры. Отечественными серийными профилографами являются приборы 252 и др., профилометрами - приборы модели 283. Из зарубежных

профилографов известны ЭДУЕ. (Германия), "Талисерф-3" (Великобритания), "Талисерф-5" и др. [23, 29, 54].

При рассмотрении физико-механических свойств поверхностей последние и в макроскопическом, и в электронном масштабе представляются одним из основных дефектов строения материала [6, 29, 74, 80, 85, 89]. В частности, для кристаллических материалов обрыв периодичности решетки приводит к изменению порядка в расположении атомов и межатомных расстояний. Молекулы, расположенные на границе с окружающей средой, в отличие от молекул основы, находятся под действием сил, результирующая которых направлена внутрь, к основе. В результате поверхностные слои обладают особыми свойствами, отличными от свойств материала в объеме. Строение поверхностей отличается большой неоднородностью, что связано с различием силовых и температурных воздействий при механической обработке и в процессе эксплуатации, а также со значимостью окислительных процессов, адсорбционных и других эффектов. Напряженные состояния поверхностных слоев и основного объема материала зубьев также существенно отличаются друг от друга. Вызвано это существованием местных концентраторов напряжений в виде микрорисок и микротрещин, появлением в процессе нагрева и охлаждения внутренних остаточных напряжений, технологических прижогов и других поверхностных дефектов.

Установлено, что особенно опасными для поверхностей зубьев зубчатых колес являются растягивающие остаточные напряжения. Остаточные напряжения сжатия оказывают на рабочие поверхности зубьев благоприятное воздействие [1, 12, 15, 21, 54, 64, 72, 78].

Большинство авторов к основным физико-механическим свойствам фрикционно активных поверхностей зубьев относят следующие [1, 8-10, 29, 31, 55, 61, 69, 76, 85, 89, 98, 102, 110]: строение, структуру, субструктуру наружных слоев, формирующихся под влиянием

упругопластической деформации, температуры, окислительных и других процессов; истинную ширину рентгеновских интерференционных линий, эффективный размер блоков когерентного рассеяния, среднюю микродеформацию кристаллической решетки; степень и глубину наклепа; остаточные напряжения; Е и ¡1 материала наружных слоев; диссипативные характеристики (внутреннее трение); пределы текучести б8, прочности при растяжении бвр и сжатии бсж; параметры б0 и Ц.

Для оценки металлофизических свойств поверхностей разработаны и используются основанные на различных физических эффектах приборы: микрозондовые и рентгеновские анализаторы, электронные микроскопы и др. [15, 17, 69, 72, 74, 76, 103, 119].

Для определения остаточных макронапряжений или напряжений I рода) используют метод Н.Н. Давиденкова, рентгеноструктурный анализ, поляризационно-оптический способ. Остаточные микронапряжения (напряжения II рода или микродеформации), а также напряжения III рода или "статические искажения решетки" рекомендуется находить методами рентгеноструктурного анализа.

Механические (прочностные и упругие) характеристики материала наружных слоев предложено определять по твердости и диаграммам вдавливания индентора [15], а также по информации, получаемой при соударении двух тел [39, 125].

Оценка параметров фрикционной усталости поверхностных слоев представляет наибольшую трудность. Теоретические разработки в этом направлении отсутствуют. Развитие экспериментальных методов [61, 68, 73, 77] только начинается. Результаты исследований наиболее перспективных из них показывают: потенциально они обладают достаточно широкими возможностями, однако существующие приборы-циклометры и методы еще недостаточно совершенны. Вместе с тем, расчеты фрикционно-усталостной прочности подвижно контактирующих деталей

без использования параметров б0 и ty являются в большой мере приближенными.

Фрикционные свойства контакта, к основным из которых относятся, фактическое давление рг, относительного сближения ер, диаметр пятен фактического касания dr, амплитудные контактные напряжения, вид взаимодействия микронеровностей, пуст, интенсивность фрикцион-но-усталостной повреждаемости поверхностей Ih, определяются экспериментальным и расчетным путем на основе положений, развитых в [27-29, 32, 61, 73, 100, 107].

При назначении параметров зубьев зубчатых колес авиадвигателей на стадии проектирования применяются в основном стандартные методы расчета на изгибную и контактную прочность зубьев [1, 12, 49, 63]. Реже используются метод конечных элементов, с помощью которого проверяют объемную прочность зуба [1] и методы расчета на износ и заедание [13, 16, 30-33, 55, 71], на несущую способность и параметры смазочной пленки [32, 33, 56, 77, 83, 100, 131].

Работоспособность и шумность реальных зацеплений оцениваются с помощью испытаний в стендовых условиях и в составе натурных редукторов и коробок, а также в условиях штатной эксплуатации двигателей [1, 22, 25, 92].

1.4. Особенности эксплуатационной повреждаемости зубьев зубчатых колес двигателей воздушных судов

В процессе работы зубчатых колес в материале приповерхностных объемов зубьев под воздействием деформаций, теплоты и смазочного материала, совокупности сложных механических, диффузионных и иных явлений протекают макро- и микроскопические изменения, имеющие в большинстве случаев усталостную природу [4, 12, 51, 54, 61, 62, 69, 70, 75, 77, 81, 84, 90, 100, 102, 105, 114, 121]. К изменениям

микроскопическим относятся накопление микродефектов и усталостных микроповреждений, перераспределение остаточных микронапряжений, структурные превращения и перестройки. В группу макроскопических изменений включают: возникновение и распространение макротрещин в наружных слоях; преобразование исходного рельефа активных поверхностей зубьев в эксплуатационный; возникновение задиров; появление частиц изнашивания.

Механизм и скорость этих изменений связаны с тем, что реальные металлические тела являются совокупностью сросшихся беспорядочно расположенных и ориентированных кристаллов. Прочность таких тел зависит от расположения кристаллов, их возможных относительных смещений, количества и вида структурных дефектов (дислокаций и др.) от объема и типа примесей, крупности и заостренности отдельных зерен основного металла и включений [4, 34, 51, 69, 71, 72, 75, 102, 110].

Усталостные поверхностные разрушения металла начинаются с образования зародышей микротрещин, физика которого может быть различной. Во многих случаях при деформации дислокации скапливаются у разного рода препятствий - границ зерен, других дислокаций, примесей. Взаимодействие плд компактных дислокаций приводит к концентрации напряжений в головной части скопления. В результате на лидирующей дислокации напряжение достигает величины [102]:

бЛд = плд бвн, (7)

где бвн ~ внешнее напряжение.

Под действием 6ЛД несколько головных дислокаций могут слиться с образованием микротрещины. Головные дислокации способны двигаться (рис. 4) в одной плоскости (а), параллельных (б) и пересекающихся (в) плоскостях [4, 75, 102].

СТвн

Овн

Схемы образования микротрещин в металлах

СУвн -►

X X X XX

слияние дислокаций \

XXX хх

XXX XX

тт т т т

микротрещина

микротрещина

Рис. 4

Скорость изменения состояния и свойств поверхностных слоев подвижно контактирующих деталей определяется видом нарушения фрикционных связей [61, 100], который, в свою очередь, зависит от качества поверхностей, сочетания их топографических, физико-механических и фрикционно-усталостных характеристик.

При существовании смазочной пленки фрикционные поверхности обычно подвергаются окислительному изнашиванию и обладают высокой долговечностью [6, 21, 61, 100]. При пленочном голодании возникают другие виды изнашивания: усталостное, в результате заедания, абразивное, тепловое, в виде растрескивания наружных слоев. При реализации таких видов повреждаемости скорость поверхностного разрушения и вероятность отказов существенно возрастают. Особую опасность представляют схватывание и заедание поверхностей в случае подъема температуры и потери смазочным материалом первоначальных свойств [30-33, 55, 61, 83, 117].

Разрушение активных участков зубьев может быть вызвано [61]: упругим или пластическим оттеснением материала; микрорезанием; адгезионным и когезионным отрывом. Соответственно частота отделения и крупность отделяемых от поверхностей частиц, надежность этих поверхностей изменяются в самых широких пределах. Наиболее благоприятными из перечисленных механизмов нарушения фрикционных связей являются адгезионный отрыв, а затем упругое оттеснение.

К основным элементарным видам повреждаемости контактных поверхностей зубьев зубчатых колес авиамоторов относят [1, 22, 25, 58, 61, 70, 92, 96, 114, 116, 121, 129] ограниченное и прогрессирующее выкрашивание, а также многоцикловую усталость. Ограниченное выкрашивание связано с временными перегрузками на контакте и обычно распространяется на время приработки. Прогрессирующее выкрашивание наблюдается при значительном устойчивом превышении наибольших контактных напряжений над наименьшими. Многоцикловая усталость характерна для упругого оттеснения материала в процессе нарушения фрикционных связей. Повреждения активных поверхностей зубьев являются причиной отказа авиационных зубчатых колес в 80-85 % случаев.

В целом анализ рассмотренных публикаций показал, что в настоящее время характер и закономерности трансформации исходных характеристик активных поверхностей зубьев стальных зубчатых колес авиадвигателей в зависимости от внешних и внутренних входных факторов изучены недостаточно. Изучение работоспособности титановых колес только начинается [1, 16, 58, 66, 67, 97, ИЗ].

1.5. Способы обеспечения работоспособности активных участков зубьев

При выборе вариантов достижения фрикционно-усталостных характеристик объектов рассмотрения на всех стадиях их жизни исходят из

закономерностей повреждаемости зубьев [1, 22, 25, 70, 92].

При разработке конструктивных вариантов особое внимание уделяется: снижению пиковых давлений на зубья; самокомпенсации ошибок сборки, температурных изменений размеров, деформаций, износа; рациональной смазке поверхностей; уменьшению виброактивности передачи. Улучшение условий контактирования зубьев достигается: выравниванием суммарной жесткости шестерни и колеса; исключением их консольного расположения; геометрическим модифицированием зубьев.

Назначение материалов и технологий изготовления зубчатых колес производится исходя из их нагруженности, технологичности и служебных свойств материалов. В связи с тем, что ликвация и разного рода включения являются концентраторами напряжений, рекомендуется использовать стали после дополнительных очищающих переплавов [1]. Но полной ясности относительно марки и чистоты металлов нет. Этот вопрос требует дополнительного изучения, особенно относительно титановых сплавов [113].

К важнейшим задачам изготовления зубчатых колес и их зубьев относятся: формирование сердцевины и несущих слоев с оптимальными структурой, видом и эпюрой остаточных напряжений, степенью и глубиной наклепа; обеспечение рационального сочетания толщины наружного слоя и его твердости; достижение оптимальных сдвигового сопротивления поверхностей раздела зубьев и микрогеометрии их активных участков. При отрицательном градиенте механических свойств внешнее трение переходит во внутреннее. Нерациональная шероховатость приводит к росту скорости фрикционной усталости.

Решение перечисленных и других технологических задач зависит от сочетания процессов формообразования заготовок и готовых деталей, вида и параметров модифицирования физико-механических свойств материала наиболее нагруженных слоев. К перспективным технологиям,

улучшающим фрикционно-усталостные показатели активных поверхностей зубьев, относят: механические, основанные на пластической деформации несущих слоев (ультразвуковое и гидродробеструйное упрочнение; обкатка и вибрационной воздействие роликами и шариками, выглаживание и пр.) и абразивной доводке; физико-химические (ХТО, лазерная обработка, ионная имплантация, нитроцементация, карбонитрация, насыщение кислородом); нанесение инородных покрытий и пленок; комбинированные [10, И, 21, 23, 25, 49, 50, 52-54, 64, 66, 71, 72, 78, 86-90, 92, 94-98, 104, 107, 108, 110-113, 117, 131].

Техническое обслуживание зубчатых передач заключается, прежде всего, в своевременной замене отработанного смазочного материала, в улучшении качества масла. Время замены определяется по результатам бездемонтажной диагностики текущего состояния и остаточного ресурса. Правильное использование масел и поверхностно-активных присадок к ним позволяет предотвратить такие опасные виды повреждаемости, как водородное, обеспечить условия для реализации эффекта избирательного переноса и безызносности [21].

В настоящее время еще не созданы условия для полномасштабной реализации перечисленных направлений, для снятия проблем повреждения зубьев зубчатых колес авиадвигателей из-за недостаточного уровня их фрикционно-усталостных характеристик. Это объясняется целым рядом причин. Некоторые из них отмечены выше, к другим основным относят следующие: отсутствие формализованных подходов к выбору конструктивно-технологических вариантов; отсутствие алгоритмов количественной оценки влияния воздействующих факторов и их сочетаний, эффективности различных вариантов снижения уровня отрицательных воздействий. Особенно много нерешенных проблем такого рода связано с титановыми зубчатыми колесами, в применении и раскрытии сущности отказов которых делаются только первые шаги.

1.6. Цель, основные задачи и общие методы исследований

Результаты анализа перечисленных публикаций, а также опыт ОАО "Рыбинские моторы" и других отечественных фирм показали следующее. Применительно к условиям эксплуатации авиадвигателей фрикционно-усталостные явления на активных поверхностях зубьев стальных зубчатых колес, закономерности повреждаемости таких поверхностей до сих пор остаются раскрытыми не до конца. Не развиты инженерные методы определения параметров фрикционной усталости зубьев стальных колес, не известны их значения. Не разработаны способы обоснованного выбора рациональных вариантов конфигурации зубьев и технологии их изготовления. Изучение работоспособности титановых колес вообще находится в начальной стадии. Поэтому на вопросы, связанные с оценкой фрикционной усталости и обеспечением долговечности зубьев титановых колес, ответы практически отсутствуют.

Исходя из результатов проведенного анализа, определены содержание и направления выполнения настоящей диссертационной работы, целью которой является разработка методов улучшения фрикцион-но-усталостных свойств и повышения долговечности зубьев цилиндрических стальных и титановых зубчатых колес авиадвигателей за счет конструктивно-технологического модифицирования активных поверхностей на основе закономерностей их взаимодействия.

Для достижения этой цели решались следующие основные задачи:

1) установление закономерностей изменения параметров геометрии, кинематики и контактирования, необходимых для оценки и прогнозирования ресурса зубьев зубчатых колес авиадвигателей по критерию их фрикционной усталости;

2) определение влияния важнейших конструктивно-технологических и эксплуатационных воздействий на фрикционные свойства контактных элементов рассматриваемых колес;

3) разработка и инструментальное обеспечение методики определения параметров фрикционной усталости сталей и титановых сплавов в условиях подвижного взаимодействия зубьев;

4) установление численных значений параметров фрикционной усталости материалов зубчатых колес авиадвигателей в зависимости от технологии их модифицирования;

5) изучение особенностей и физической сущности фрикционной повреждаемости сталей и титановых сплавов в условиях работы активных поверхностей зубьев зубчатых колес авиационных моторов;

6) выбор и разработка рациональных конструктивно-технологических путей повышения усталостной стойкости и долговечности контактных участков зубьев стальных и титановых зубчатых колес авиадвигателей.

Для решения этих задач выполнен комплекс расчетно-аналитичес-ких и стендово-лабораторных исследований, в том числе в производственных условиях. При планировании и проведении теоретических и экспериментальных изысканий, функционально-статистической обработке их результатов использованы рекомендации теории зубчатых зацеплений, фрикционного контактирования твердых поверхностей, металловедения и термообработки; положения технологии машиностроения, мониторинга, математической статистики, надежности авиадвигателей.

Состояние и свойства фрикционно активных поверхностей объектов экспериментального исследования оценивали методами профилогра-фирования, дюрометрии, металлографического, рентгеноструктурного и электронномикроскопического анализа. Толщину слоя й(Ь)., потерянного образцами в процессе фрикционного взаимодействия, измеряли с помощью тензометрирования, микрометрирования, взвешивания, профи-лографирования.

Заключение диссертации по теме «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов», Замятин, Владимир Юрьевич

9. Основные результаты и рекомендации исследований переданы для практической реализации ОАО "Рыбинские моторы", использованы в пособии для студентов, внедрены в учебный процесс РГАТА. Ожидаемый годовой экономический эффект от применения принятых ОАО- разработок по стальным колесам составляет около 95 тысяч рублей.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Замятин, Владимир Юрьевич, 1998 год

Литература

1. Авиационные зубчатые передачи и редукторы: Справочник/ Под ред. Э.Б. Булгакова. - М.: Машиностроение, 1981. - 374 с.

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: Наука, 1976. -280 с.

3. Александров В.М., Ромалис Б.Л. Контактные задачи в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1986. - 176 с.

4. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. - М.: Наука, 1983. - 280 с.

5. Андрющенко В.М. Математические таблицы для расчета зубчатых передач. - М.: Машиностроение, 1974. - 440 с.

6. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии / Пер. с англ. A.B. Белого, Н.К. Мышкина; Под ред. А.И. Свириденка. - М.: Машиностроение, 1986. - 360 с.

7. Безъязычный В.Ф., Замятин В.Ю. Анализ контактно-фрикцион-но-усталостных характеристик зубчатых зацеплений авиадвигателей: Учебное пособие. - Рыбинск: РГАТА, 1997. - 55 с.

8. Безъязычный В.Ф. и др. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей. - М.: МАЙ, 1993. - 184 с.

9. Безъязычный В.Ф. Назначение режимов резания по заданным параметрам качества поверхностного слоя. - Ярославль: ЯПИ, 1978. -86 с.

10. Безъязычный В.Ф., Чарковский Ю.К. Технологическое обеспечение параметров поверхностного слоя деталей ГТД. - Ярославль: РАТИ, 1989. - 72 с.

И. Белевский Л.С., Анцупов В.П., Досманов В.А. Повышение износостойкости нанесением медьсодержащих покрытий проволочными

щетками // Трение и износ. 1989. Т. 10. N 1. - С. 119-123.

12. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин: Справочник. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 702 с.

13. Благодарный В.М. Расчет мелкомодульных зубчатых передач на износ и прочность. - М.: Машиностроение, 1985. - 128 с.

14. БрагинВ.В., Решетов Д.Н. Проектирование высоконапряженных цилиндрических зубчатых передач.- М.: Машиностроение, 1991. -223 с.

15. Булычев С.И., Алехин В.П. Испытания материалов непрерывным вдавливанием индентора. - М.: Машиностроение, 1990. - 224 с.

16. Ветров А.Н. и др. Расчет износа тяжелонагруженных цементованных зубчатых колес // Трение и износ. 1983. Т. 4. N 4. - С. 626-633.

17. Вудраф Д., Делчар Т. Современные методы исследования поверхности / Пер. с англ. Е.Ф. Шека; Под ред. В. И. Раховского,- М.: Мир, 1989. - 564 с.

18. Булгаков Э.Б. Теория эвольвентных зубчатых передач. - М.: Машиностроение, 1995. - 320 с.

19. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости. - М.: Гос-техиздат, 1953. - 264 с.

20. Гарбар И.И., Захаров С.А., Логинов В.В. Влияние износа на контактное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев // Трение и износ. 1981. Т.2. N 1. - С. 103-109.

21. Гаркунов Д.Н. Триботехника. - 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1989. - 328 с.

22. Генкин М.Д., Рыжов М.А., Ражов Н.М. Повышение надежности тяжелонагруженных зубчатых передач. - М.: Машиностроение, 1981. -232 с.

23. Горленко O.A. Технологическое обеспечение эксплуатационных показателей деталей машин на основе выбора параметров качества их поверхностных слоев и условий упрочняюще-отделочной обработки: Автореф. дисс. докт. техн. наук. - М., 1993. - 32 с.

24. Горячева И.Г., Добычин М.Н. Контактные задачи в трибологии. - М.: Машиностроение, 1988. - 256 с.

25. Гришко В.А. Повышение износостойкости зубчатых передач. -М.: Машиностроение, 1977. - 232 с.

26. Гусарин О.Г., Замятин В.Ю. и др. Методы и средства исследования зубчатых колес авиадвигателей // Славянтрибо-4. Трибология и технология. Материалы междунар. науч.-практич. симпозиума. - В 4 кн. Кн. 3 / РГАТА-МФ СЕЗАМУ. - Рыбинск, 1997. - С. 47-50.

27. Демкин Н.Б. Исследование контакта двух шероховатых поверхностей // Трение и износ. 1990. Т. И. N 6. - С. 1002-1006.

28. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. -М.: Наука, 1970. - 227 с.

29. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. - М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.

30. Дроздов Ю.Н., Арчегов В.Г., Смирнов В.Н. Противозадирная стойкость трущихся тел. - М.: Наука, 1981. - 140 с.

31. Дроздов Ю. Н., Павлов В.Г., Пучков В.Н. Трение и износ в экстремальных условиях. - М.: Машиностроение, 1986. - 224 с.

32. Дроздов Ю.Н. Передаточные механизмы // Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2-х кн. Кн. 2/ Под ред. И. В. Крагельс-кого и В. В. Алисина. М.: Машиностроение, 1979. - С. 113-147.

33. Дроздов Ю.Н. Развитие трибологии для экстремальных условий/Трибология: Исследования и приложения: опыт США и стран СНГ// Под ред. В.А. Белого, К. Лудемы, Н.К. Мышкина. - М.: Машиностроение; Нью-Йорк: Аллертон пресс, 1993. - С. 296-311.

34. Дубинин Г.Н., Тананов А.И. Авиационное материаловедение.-М.: Машиностроение, 1988. - 320 с.

35. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа.- М.: Наука, 1980. - 228 с.

36. Заблонский К.И. Зубчатые передачи. Распределение нагрузки в зацеплении. - Киев: Техн1ка, 1977. - 208 с.

37. Замятин А.Ю. Замятин В.Ю. Исходные требования и предпосылки создания унивесального оборудования для оценки фрикционной усталости материалов / Межд. конф. "Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности металлических конструкций и методы их решения". - С.-Петербург: СПбГТУ, 1995,- С. 69-70.

38. Замятин А.Ю., Замятин В.Ю. Расчетная оценка эксплуатационных характеристик материалов и элементов конструкций, участвующих во фрикционном взаимодействии. - Там же. - С. 66-68.

39. Замятин А.Ю., Замятин В.Ю. Оценка упругих свойств поверхностных слоев материалов и покрытий на них // Напыление и покрытия: Тез. межд. конф. - С.-Петербург: СПбГТУ, 1995. - С. 54-56.

40. Замятин В.Ю. Анализ кинематики роторных установок-циклометров для исследования фрикционной усталости рабочих поверхностей зубчатых колес // Славянтрибо-4. Трибология и технология. Материалы междунар. науч.-практич. симпозиума. - В 4 кн. Кн. 3 / РГАТА-МФ

СЕЗАМУ. - Рыбинск, 1997. - С. 61-64.

?

41. Замятин В.Ю. Влияние оксидирования на свойства алюминиевых и титановых сплавов // Технология и оборудование современного машиностроения: Тез. докл. - Уфа, УГАТУ, 1994. - С. 104.

42. Замятин В.Ю. Методы обеспечения фрикционной усталости и износостойкости зубьев зубчатых колес авиадвигателей // XXIV Гага-ринские чтения: Тез. докл. Всеросссийской молодежной научн. конф.

4.6. - М.: МАТИ-РГТУ им. К.Э. Циолковского, 1998. - С. 64-65.

43. Замятин В.Ю. Оптимизационный поиск технологических методов обеспечения надежности титановых деталей трения авиадизелей // XXI Гагаринские чтения: Тез. докл. молодежной науч. конф. Ч. 2. -М.: МГАТУ, 1995. - С. 70-71.

44. Замятин В.Ю. Расчетная оценка влияния технологических факторов на свойства контактных пар авиадвигателей // Там же. Ч. 1,-М.: МГАТУ, 1995. - С. 145.

45. Замятин В.Ю., Замятина Л.А. Исследование титановых сплавов в качестве материала деталей трения авиадвигателей / Труды 2-й Межд. науч.-техн. конф. "Износостойкость машин". Ч. 2. - Брянск, 1996. - С. 25-26.

46. Замятин В.Ю. и др. Разработка научных основ и инженерных методов обеспечения надежности транспортных триботехнических систем // Трение и износ. Т. 17, N 2. 1996. - С. 255-258.

47. Замятин Ю.П., Замятин В.Ю. Объекты применения материалов и технологий в авиаракетостроении. - Рыбинск: РГАТА, 1995.- 192 с.

48. Замятина Л.А., Замятин В.Ю. Методология исследования трансформации качества и служебных свойств поверхностей трения при работе транспортной техники // СЛАВЯНТРИБО-3. Трибология и транс- • порт: Материалы межд. науч. - практ. симпозиума. - В 5 кн. Кн.3 / РГАТА-МФ СЕЗАМУ. Рыбинск, 1995. -С.51-57.

49. Зубчатые передачи: Справочник. -2-е изд., перераб. и доп./ Под общ. ред. Е.Г. Гинзбурга, Л.: Машиностроение, 1980. - 415 с.

50. Иванов Ю.И., Носов Н.В. Эффективность и качество обработки инструментами на гибкой основе. - М.: Машиностроение, 1985. -

51. Иванова B.C. Разрушение металлов. Серия "Достижения отечественного материаловедения". - М.: Металлургия, 1979. - 168 с.

52. Каганов И.А., Федоров Ю.Н., Валиков E.H. Прогрессивные

методы изготовления цилиндрических зубчатых колес. - М.: Машиностроение, 1981. - 136 с.

53. Калашников С.Н., Калашников A.C. Зубчатые колеса и их изготовление. - М.: Машиностроение, 1983. - 255 с.

54. Качество машин: Справочник. В 2-х т. / Под общ. ред. А. Г. Суслова. - М.: Машиностроение, 1985. Т.1 - 253 с. Т. 2 - 431 с.

55. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин. - М.: Высшая школа, 1991. - 319 с.

56. Коднир Д.С. и др. Эластогидродинамический расчет деталей машин,- М.: Машиностроение, 1988.-160 с.

57. Комбалов B.C. Состояние и перспективы работ по исследованию влияния шероховатости на фрикционные характеристики пар трения // Трение и износ. 1980. Т.1. N 3. - С. 440-452.

58. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей / С.А. Вьюнов, Ю.И. Гусев, A.B. Карпов и др.; Под общ. ред. Д.В. Хронина. - М.: Машиностроение, 1989. - 368 с.

59. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров.- М.: Наука, 1974. - 932 с.

60. Косточкин В. В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок. - М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.

61. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. - М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

62. Кудиш И. И. Статистическая модель контактной усталости шероховатых тел // Трение и износ. 1991. Т. 12. N 2. - С. 197-203.

63. Кудрявцев В.Н., Кузьмин И.С., Филипенков А.Л. Расчет и проектирование зубчатых редукторов. -СПб.: Политехника, 1993.-448 с.

64. Кузнецов Н.Д., Цейтлин В.И., Волков В.И. Технологические методы повышения надежности деталей машин: Справочник. - М.: Машиностроение, 1993. - 304 с.

65. Кузьмин И.С., Ражиков В.Н. Мелкомодульные зубчатые передачи: Расчет, конструирование и испытания. - Л.: Машиностроение, 1987. - 270 с.

66. Леонтьева Л.В. и др. Механическая и химико-термическая обработка титановых шестерен // Авиационная промышленность. 1990. N8. - С. 26-28.

67. Леонтьева Л.В., Новикова Н.М., Гусарин О.Г. Зубчатые колеса из титановых сплавов//Авиационная промышленность. 1992. N 8.-С. 27-28.

68. Логинов А.Р. Метод оценки характеристик фрикционной усталости материалов // Исследования по триботехнике. - М.: НИИМАШ, 1975. - С. 217-225.

69. Любарский И.М., Палатник Л.С. Металлофизика трения.- М.: Металлургия, 1976. - 176 с.

70. Любарский И.М. Повышение износоустойчивости тяжелонагру-женных шестерен. Динамика структурных и фазовых превращений при тяжелых условиях трения. - М.: Машиностроение, 1965. - 132 с.

71. Маневский С.Е., Козловский И.О. Влияние структуры конструкционных сталей после цементации и нитроцементации на сопротивление заеданию // Трение и износ. 1985. Т. 6. N 3. - С. 475-484.

72. Металловедение и термическая обработка стали: Справочник в 3-х т. / Под ред. М.Л. Бернштейна, А.Г. Рахштадта,- 4-е изд., пе-рераб. и доп. - М.: Металлургия, 1983. Т.1. В 2-х кн. Кн. 1- 304 с. Кн. 2 - 461 с. Т. 2. - 367 с. Т.З. - 215 с.

73. Методика расчетной оценки износостойкости поверхностей трения деталей машин. - М.: Изд-во стандартов, 1979. - 100 с.

74. Методы анализа поверхностей / Под. ред. А. Зандерины. -М.: Мир, 1979. - 584 с.

75. Микляев П.Г., Нешпор Г. С., Кудряшов В.Г. Кинетика

разрушения. - M.: Металлургия, 1979. - 279 с.

76. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов: Справочник. - М.: Машиностроение, 1979. - 134 с.

77. Михин Н.М., Фролов C.B. Контактно-фрикционная усталость материалов при наличии смазочной среды // Трение и износ. 1983. Т. 4. N 1. - С. 74-79.

78. Мухин B.C., Смыслов A.M., Боровский С.М. Модифицирование поверхности деталей ГТД по условиям эксплуатации. - М.: Машиностроение, 1995. - 256 с.

79. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов.- М.: Машиностроение; София: Техника, 1980,- 302 с.

80. Обработка поверхности и надежность материалов / Пер. с англ.; Под ред. Дж. Бурке и Ф. Вайса. - М.: Мир, 1984. - 192 с.

81. Орлов A.B., Черменский О.Н., Нестеров В.М. Испытания конструкционных материалов на контактную усталость. - М. : Машиностроение, 1980. - 110 с.

82. Передачи зацеплением в авиационных механизмах / Под ред. П. В. Новикова. - М. : МАИ, 1988. - 89 с.

83. Петрусевич А.И. Зубчатые передачи // Детали машин. Расчет и конструирование / Под ред. Н.С. Ачеркана. - М.: Машиностроение, 1969. Т. 3. - С. 15-260.

84. Пинегин C.B. Контактная прочность и сопротивление качению. - М.: Машиностроение, 1969. - 243 с.

85. Поверхностные свойства твердых тел / Под ред. М. Грина.-М.: Мир, 1972. - 432 с.

86. Полькин И.С. Упрочняющая термическая обработка титановых сплавов. - М.: Металлургия, 1984. - 96 с.

87. Производство зубчатых колес: Справочник / Под общ. ред.

Б.А. Тайца. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 с.

88. Прокошкин Д.А. Химико-термическая обработка - карбонитра-ция. - М.: Металлургия, 1984. - 240 с.

89. Проников А. С. Надежность машин. - М.: Машиностроение, 1978. - 592 С.

90. Рамзаев А.П. О связи показателя фрикционной усталости с прочностью твердых тел // Трение и износ. 1984. Т. 5. N2. - С. 355359.

91. Рекач В.Г. Руководство к решению задач по теории упругости. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Высшая школа, 1977. - 216 с.

92. Рещиков В.Ф. Трение и износ тяжелонагруженных передач. -М.: Машиностроение, 1975. - 232 с.

93. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Улашкин А.П. Комплексный параметр для оценки состояния поверхности трения // Трение и износ. Т. 1, N 3, 1980. - С. 436-439.

94. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. - М.: Машиностроение, 1979. - 176 с.

95. Рыжов Э.В., Филин С.С. Шероховатость поверхности, обработанной эластичными лентами // Технологические методы повышения качества поверхности деталей машин. Сб. статей. - Л.: ЛГУ, 1978. -С. 47-51.

96. Сагарадзе B.C. Повышение надежности цементуемых деталей.-М.: Машиностроение, 1975. - 216 с.

97. Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. - М.: Машиностроение, 1981. - 550 с.

98. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей / Под ред. А. Г. Братухина, Г. К. Язова, Б.Е. Карасева.- М.:

Машиностроение, 1997. - 416 с.

99. Справочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых и червячных передач. - 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. И.А. Болотовского. - М.: Машиностроение, 1986. - 448 с.

100. Справочник по триботехнике / Под общ. ред. М. Хебды и A.B. Чичинадзе. В 3 т. - М.: Машиностроение. Т. 1 - Теоретические основы, 1989 - 400 с. Т. 2 - Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения, 1990. - 416 с. Т. 3 - Триботехника антифрикционных, фрикционных и сцепных устройств. Методы и средства триботехнических испытаний, 1992. - 730 с.

101. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. - М.: Машиностроение, 1985. -232 с.

102. Строение и свойства авиационных материалов/Под ред. А.Ф. Белова, В.В. Николенко. - М.: Металлургия, 1989. - 368 с.

103. Суворов А.Л. Структура и свойства поверхностных атомных слоев металлов. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 296 с.

104. Сулима A.M., Носков А.А., Серебренников Г. 3. Основы технологии производства газотурбинных двигателей. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1996. - 480 с.

105. Сулима A.M., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. - М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

106. Суслов А.Г. К вопросу трения и изнашивания деталей машин // Трение и износ. 1990. Т. И. N 5. - С. 801-807.

107. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. - М.: Машиностроение, 1987. -207 с.

108. Теория и технология азотирования / Ю.М. Лахтин и др. -

М.: Металлургия, 1991. - 320 с.

109. Теория механизмов и машин / Под ред. К. В. Фролова. - М.: Высшая школа, 1987. - 496 с.

110. Термическая обработка в машиностроении: Справочник / Под ред. Ю.М. Лахтина, А.Г. Рахштадта. - М.: Машиностроение, 1980. -783 с.

111. Технологические основы обеспечения качества машин / Под общ. ред. К.С. Колесникова. - М.: Машиностроение, 1990. - 254 с.

112. Технология производства титановых самолетных конструкций / А.Г. Братухин, Б.А. Колачев, В.А. Садков и др. - М.: Машиностроение, 1995. - 448 с.

ИЗ. Титановые сплавы в машиностроении / Под ред. Г. И. Капы-рина. - Л.: Машиностроение, 1977. - 248 с.

114. Трубин Г.К. Контактная усталость материалов для зубчатых колес. - М.: Машгиз, 1962. - 404 с.

115. Фельдман Я.С. О классификации параметров микрогеометрии/ Микрогеометрия и эксплуатационные свойства машин. - Рига: РПИ, 1980. - С. 68-77.

116. Хаймзон М.Е., Кораблев А.И. Работоспособность авиационных зубчатых соединений. - М.: Транспорт, 1983. - 176 с.

117. Хворостухин Л.А. и др. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. - М.: Машиностроение, 1988.

118. ХусуА.П., Витенберг Ю.Р., Пальмов В.А. Шероховатость поверхностей (теоретико-вероятностный подход). - М.: Наука, 1975.-344 с.

119. Черепин В.Г., Васильев М.А. Методы и приборы для анализа поверхности материалов: Справочник. - К.: Наук, думка, 1982.-399 с.

120. Чихос X. Системный анализ в трибонике. - М.: Мир, 1982.-252 с.

121. Шульц B.B. Форма естественного износа деталей машин и инструмента. - JI.: Машиностроение, 1990. - 208 с.

122. Beziazichny V.F., Zamyatin A.J., Zamyatln V.J. Searching for ways to Improve tribotechnical properties of titanium alloys// 4th International Tribological Symposium INSYCONT-SLOVIANTRIB'94. Tribologia: teoria i praktyka, N 4'94.- Kracow, 1994.- P. 364-369.

123. Bezjazychny V.F., ZamyatinV.J. Regularities of steel surfaces friction and wear/ Proc. 2nd Int. Conf. on Tribology Bal-kantrib'96, Thessaloniki, Greece, 1996. - P. 681-694.

124. Beziazichny V.F., ZamyatinV.J., ZamyatinJ.P. Determination of frictional and fatigue properties of the materials // YUTRIB'95. 4th Yugoslav conference on tribology (with foreign participants). - Beograd, 1995. - P. 23-24.

125. Bezyazichny V.F., ZamyatinV.J., ZamyatinJ.P. Methodology of research the frictional fatigue parameters of materials of heavily loaded gear toothes side surfaces / Tribotechnics in theory and practice. YIII intern, conference, Praha, 1997. - P. 28-33.

126. Beziazichny V.F., Zamyatin V.J. u. a. Wear protection of friction surfaces through soft metal film deposition // Proceedings of the 2nd International Conference on "Wear Resistant Surface Layers". - Praha, 1995. - P. 121-124.

127. Brendel H., Hornung E., Leistner D. u.a. Wissensspeicher Tribotechnik. - Leipzig: VEB Fachbuchverlag, 1978. - 344 с.

128. Fleischer G., Grogen H., Thum H. Verschleib und Zuverlässigkeit. - Berlin: VEB Verlag Technik, 1980. - 244 s.

129. Hughes B.D., White L.R. Analitic approximations of the elastic contact of rough spheres // Transactions of the ASME. J. of Appl. Mech. 1980. V. 47, N 3. - P. 194-196.

130. Krzeminski H., Warda B. Correction of the roller genera-

tors in spherical roller bearings // Wear, 192 (1996). - P. 29-39.

131. Mussaev J., Michaelis K. Stichversuche zur Frestragfaig-keit von Zahnradern//Antriedstechnik. V.15, N10. 1978.- S.577-579.

132. ZamiatinW. J. Strukturalno-kinematyczne zasady proekto-wania urzadzen do badan procesu zmeczenia materialow w styku 11-niowym spowodowanego tarciem suchym // Tribologia. 1997. N 3. -P. 299-304.

133. Zamyatin A.J., Zamyatin V.J. A base of tribological networking / EUROMETALWORKING'96. The 3hd Intern. Forum on the Study of Cutting and Forming Processes.- Bratislava, 1996. - P. 206-211.

134. Zamyatin A.J., Zamyatin V.J. Development of an automated tribometrical system as a basis of an information and analytical networks / Proc. 2nd Int. Conf. on Tribology Balkantrib'96, Thessaloniki, Greece, 1996. - P. 743-749.

135. Zamyatin A.J., Zamyatin V.J. Methodology and some results of series-layer research of friction surface elastic properties // YUTRIB'95. 4th Yugoslav conference on tribology (with foreign participants). - Beograd, 1995. - P. 43-44.

136. Zamyatin J.P., Zamyatin V.J. Optimization of machine units tribotechnical characteristics by Cu-including tools // EUROMETALWORKING 94. Udine-Milano, 1994. P.05-1-05-4.

137. Zamyatin V.J., Zamyatina L.A., Gusarin O.G. // Improving of tribological properties of light metals with forming hard oxide Proceedings of the 2nd International Conference on "Wear Resistand Surface Layers". - Praha, 1995. - P. 125-132.

138. Zamyatin V.J., Zamyatina L.A. Methods increasing the high-alloy steels wear-resistance by thermochemical processing / EUROMETALWORKING'96. The 3hd International Forum on the Study of Cutting and Forming Processes. - Bratislava, 1996. - P. 212-214.