Назначение и условия работы сборочной единицы и восстанавливаемой детали

 

Деталь вал «ТО-28А.02.04.022-Б» является составной единицей редуктора отбора мощности (РОМ), который в свою очередь является узлом погрузчика ТО28А (рис. 1.1). Вал предназначен для передачи крутящего момента от двигателя внутреннего сгорания на гидротрансформатор за счет шлицевых поверхностей. Вал испытывает напряжения скручивания. Выход из строя вала происходит по шлицевым поверхностям, которые подвергаются напряжениям смятия и напряжениям среза.

Рисунок 1.1 – Погрузчик ТО-28А

 

Редуктор отбора мощности (РОМ) (рисунок 1.2) предназначен для независимого отбора мощности на привод насосов погрузочного оборудования 1 и рулевого управления 3, передачи крутящего момента на гидротрансформатор гидромеханической передачи (ГМП) и получения оптимального режима совместной работы дизеля и гидротрансформатора. Крутящий момент от дизеля на РОМ передается через эластичную резиновую муфту 9. Корпус РОМ также используется в качестве опоры дизеля на несущую раму машины. Заправка РОМ осуществляется через заправочный патрубок 2 по трубопроводу, проходящему через гидравлический бак. Для контроля уровня масла в корпусе имеется контрольное отверстие, закрытое контрольной пробкой 5. Слив масла из РОМ осуществляется через сливное отверстие, закрытое пробкой 4.

РОМ фланцевой частью крепится к заднему листу 11 дизеля при помощи болтов. Шлицевой поверхностью вала 10 РОМ вводится в шлицевый фланец эластичной муфты 9. Вал о 10 через зубчатую передачу 7, 6, 8 постоянно вращает насосы рулевого управления и погрузочного оборудования.

Рисунок 1.2 — Редуктор отбора мощности:

а) - основной вариант с аксиально-поршневыми насосами, б) - опция с шестеренными насосами; 1 - насос погрузочного оборудования; 2 - заправочный патрубок; 3 - насос рулевого управления; 4 - сливная пробка; 5 - контрольная пробка; 6, 7, 8 - шестерни; 9 - муфта эластичная; 10 - вал; 11 - лист задний дизеля

 

 

Вал «ТО-28А.02.04.022-Б» изготавливается из стали 40Х. Данный вал является жестким, обладает высокими упругими свойствами за счет мягкой сердцевины и высокой поверхностной твердости. Эскиз вала «ТО-28А.02.04.022-Б» представлен на рисунке 1.3:

Рисунок 1.3 - Эскиз детали Вал «ТО-28А.02.04.022-Б»

 

Химический состав и механические свойства стали приведены в
таблицах 1.1 и 1.2.

 

 

Таблица 1.1 - Химический состав стали 40Х,% ГОСТ 4543-71

 

C	Si	Mn	Cr	P	S	Cu	Ni	Fe
				не более
0,36 – 0,44	0.17-0.37	0,5 - 0,8	0,8 - 1,1	0.035	0.035	0,3	0,3	остальное

 

 

Таблица1.2 - Механические свойства стали 40Х ГОСТ 4543-71

 

			y	KCU	Твердость, НВ
МПа	МПа	%	%	кДж / м2
980	780	10	40	59	229…285

 

 

где σ_в - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа; σ_т - предел текучести для остаточной деформации, МПа,

δ₅ - относительное удлинение после разрыва, %;

ψ - относительное сужение, %.

KCU – ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U, кДж/м².

Сталь 40Х применяется для изготовления осей, валов, вал-шестерен, плунжеров, штоков, коленчатых валов и кулачковых валов, колец, шпинделей, оправок, реек, губчатых венцов, болтов, полуосей, втулок и других улучшаемых деталей повышенной прочности. Кроме того, данная сталь трудносвариваемая и склонна к отпускной хрупкости.

Мягкая сердцевина повышает также эксплуатационные свойства.