Исследование прочности клеевого соединения в шейках коленчатого вала сельскохозяйственного трактора, восстановленных приклеиванием стальных полукольцевых накладок

К настоящему времени разработано множество способов восстановления коленчатых валов, многие из них связаны с нанесением слоя металла на изношенную поверхность путем наплавки или напыления. Заслуживает внимания метод восстановления шеек коленчатых валов сельскохозяйственных тракторов установкой сварных полуколец. Основным его преимуществом является минимальная температурная деформация вала. В данной работе апробирован клеевой способ установки полукольцевых накладок, актуальность которого обусловлена полным устранением температурного воздействия на восстанавливаемую деталь. Целью данной работы является исследование прочностных характеристик клеевого соединения «шейка коленчатого вала - стальные полукольцевые накладки» при действии касательных усилий. Критерием оценки прочности соединения является момент проворачивания приклеенных накладок относительно шейки вала. Если откинуть вариант аварийного задира, то логично предположить, что максимальный момент сопротивления проворачиванию коленчатого вала возникает при холодном запуске двигателя, то есть при весьма низких значениях вязкости моторного масла. В данной работе теоретические предпосылки были подтверждены экспериментальными исследованиями, методика которых подразумевала не только определение момента проворачивания приклеенных накладок, но и установление влияния на прочность клеевого соединения таких факторов, как: шероховатость склеиваемых поверхностей; отклонение от цилиндричности внутренних поверхностей накладок; воздействие химически активной среды; воздействие низких температур. Чтобы обеспечить возможность измерения момента проворачивания приклеенных накладок с использованием испытательной машины, были изготовлены опытные образцы, имитирующие клеевое соединение «полукольцевые накладки - шейка вала». Как опытные, так и теоретические значения момента проворачивания приклеенных накладок несоизмеримо выше максимального момента сопротивления вращению коленчатого вала при нормальных безаварийных условиях эксплуатации. Выявлено, что отклонение от цилиндричности склеиваемых поверхностей оказывает существенное влияние на прочность клеевого соединения.