INFLUENCE OF EXTERNAL FORCE FACTORS ON THE STRENGTH OF UNIFORMLY LOADED CONSOLE-FIXED PARTS SUBJECT TO ABRASIVE WEAR

The intensity of wear observed in the working parts of machines operating in an abrasive environment largely determines their service life. However, in a number of cases, the downtime of equipment is associated with fractures of the operating elements casued by their abrasion. In this case, the operational state of the product is determined by the tolerable stresses. Theoretical studies on finding the mathematical relationships connecting wear and tolerable stresses are thus relevant. In addition, they are general and can be applied to various materials: metal, polymer, and composite ones. The goal of the present research is to make a theoretical study of the influence of external force factors on the strength of cantilever-fixed parts of various geometric shapes in the process of their abrasive wear during the period of operation under uniform loading. In other words, the authors seek to determine the theoretical value of the limiting wear of a part according to the tolerable stresses. As a result of the study, a mathematical expression was obtained to establish the relationship between the maximum tolarable stresses and the value of the limiting wear of a cantilever-fixed part under uniform loading. This relationship is necessary to analyse the values of the maximum tensile stresses in its sections. It has been established that the maximum tensile stresses are characteristic of the pinch point of the beam, regardless of its shape.

1. Агеев Е.В., Латыпова Г.Р., Давыдов А.А. и др. Оценка эффективности применения твердосплавных электро-эрозионньгх порошков в качестве электродного материала // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия «Техника и технологии». 2012. № 1. С. 19-22

2. Михальченков А.М., Соловьев С.А., Михальченкова М.А. Эффективность импортозамещающих технологий изготовления, восстановления и упрочнения деталей почвообрабатывающих орудий способом компенсирующих термоупрочненных элементов // Упрочняющие технологии и покрытия. 2014. № 11 (119). С. 17-22.

3. Михальченков А.М., Бутарева Е.В., Михальченкова М.А. Изнашивание локально упрочненных деталей при свободном перемещении в абразивной среде (на примере плужного лемеха) // Упрочняющие технологии и покрытия. 2014. № 3 (111). С. 39-44.

4. Марукович Е.И., Бевза В.Ф., Груша В.П. и др. Повышение эксплуатационных свойств ответственных деталей горных машин из легированных чугунов // Горный информационно-аналитический бюллетень: Научно-технический журнал. 2016. № 10. С. 48-60.

5. Литовченко Н.Н., Титов Н.В., Коломейченко А.В. и др. Упрочнение рабочих органов машин, работающих в абразиве // Труды ГОСНИТИ. 2013. Т. 111. № 2. С. 86-88.

6. Кашфуллин А.М., Пепеляева Е.В., Гурьянов С.Г. и др. Формирование структуры и износостойкость наплавленных покрытий с боридным упрочнением // Пермский аграрный вестник. 2019. № 2 (26). С. 15-23.

7. Ерохин М.Н., Новиков В.С. Повышение прочности и износостойкости лемеха плуга // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2008. № 3 (28). С. 100-107.

8. Титов Н.В., Коломейченко А.В., Логачев В.Н. и др. Исследование технического состояния стрельчатых лап посевного комплекса JOHN DEERE упрочненных карбовибродуговым методом // Техника и оборудование для села. 2015. № 5. С. 30-32.

9. Измайлов А.Ю., Лискин И.В., Лобачевский Я.П. и др. Применение теории подобия для моделирования износа почворежущих лезвий в искусственной абразивной среде // Российская сельскохозяйственная наука. 2016. № 6. С. 48-51.

10. Кузнецова В.Н., Авдеева Е.С. Тенденции повышения износостойкости зубьев ковшей экскаваторов // Омский научный вестник. 2010. № 1 (87). С. 99-101.

11. Сидоров С.А., Зволинский В.Н. Повышение прочностных характеристик рабочих органов почвообрабатывающих машин путем защиты определенных зон от интенсивного абразивного изнашивания // Технический сервис машин. 2019. № 1 (134). С. 179-193.

12. Феськов С.А. Надежность стрельчатых культиваторных лап (технологии их возможности) // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 1. С. 46-52.