ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Условия перехода от одного вида изнашивания к другому из "Долговечность двигателей Издание 2 " На изнашивание трущихся поверхностей деталей машин наиболее существенное влияние оказывают давление и температурный режим, а также физико-механические свойства трущихся материалов и микрорельеф их поверхностей. При всех прочих равных условиях эти параметры определяют ведущий вид изнашивания. [c.10] Согласно исследования можно допустить, что вследствие специфической конфигурации микронеровностей жесткость контакта в направлении движения достаточно велика, а деформация мала. Поэтому за время контакта выступы микронеровностей деформируются только в направлении действия внешней нормальной нагрузки. [c.10] Очевидно, отдельные наиболее выступающие микронеровности деформируются пластически даже при незначительных нормальных нагрузках, так как возникающие напряжения будут превосходить предел текучести деформируемого материала из-за ничтожно малой фактической площади контакта. Сближение поверхностей при пластическом деформировании зависит от продолжительности действия нормальной нагрузки. С увеличением фактической площади контакта возрастает сила трения Р, представляющая собой произведение удельной силы трения ф на величину фактической площади контакта 5ф, т. е. [c.10] Увеличение силы трения при сухом трении считают пропорциональным росту фактической площади контакта, полагая при этом, что величина ф остается постоянной при изменении сближения поверхностей. По мере сближения в контакт входят новые микронеровности, которые также деформируются, происходит перераспределение нагрузки, в результате чего выступающие микронеровности деформируются неравномерно и испытывают различные напряженные состояния. При длительном контакте величина деформации стремится к определенному пределу, а следовательно, и фактическая площадь контакта стремится к некоторому постоянному значению при заданных условиях нагружения, геометрических параметрах поверхностей и физико-механических свойствах материала. [c.10] Возрастание площади контакта по мере сближения тел можно определить по кривой опорной поверхности. Опорная поверхность вычисляется на основании снятых с микрорельефа профилограмм. Так как фактическая площадь контакта составляет ничтожную часть от контурной, то представляет особый интерес начальный участок кривой опорной поверхности (рис. 3). [c.10] Здесь т] л — отношение фактической площади 5ф касания и контурной 5к , е — относительное сближение в и V — коэффициенты по [23]. [c.11] Из рис. 4 видно, что фактическая поверхность контакта изменяется значительно у деталей с малой шероховатостью и не претерпевает существенных изменений у сравнительно грубо обработанных деталей. [c.11] Так как величина фактической площади контакта и силы трения зависят главным образом от шероховатостей, физико-механических свойств материала и нагрузки, то при решении конкретной задачи необходимо определить преобладающий вид деформации. На рис. 5 приведены графики изменений сближения стальных поверхностей с гладкой поверхностью сплава Д16 в зависимости от давления. Из рисунка следует, что несущая способность поверхности изменяется не только в зависимости от высоты шероховатости, но и от вида обработки. Кроме того, она изменяется от других характеристик шероховатости поверхности. [c.11] Следовательно, критическое давление для стальной полированной поверхности примерно в 14 раз больше, чем для шлифованной. [c.13] При переходе от пластического оттеснения к резанию необходимо, чтобы отношение глубины внедрения к радиусу внедрившейся микронеровности г достигло некоторой величины М, для сухих поверхностей приблизительно равной 0,1, для смазанных 0,2—0,4, для условий граничного трения 0,5. [c.13] Следовательно, при контурном давлении 9,4-10 Па в местах контакта микронеровностей будет происходить резание и резкое понижение сопротивления изнашиванию. [c.13] Таким образом, для полированной несмазанной поверхности при взятом соотношении между радиусом и высотой микронеровностей исключается переход от пластического оттеснения к резанию. [c.14] Критическое давление, при котором происходит переход от упругого деформирования к пластическому, зависит прежде всего от механических свойств материалов (а , Е, х) и от геометрических параметров шероховатости поверхности (г, ), т. е. от распределения микронеровностей по высоте и по форме. С повышением упругих свойств материала (ст,.) возрастает критическое давление и более затруднен переход от упругого деформирования к пластическому. Резко очерченные неровности пластически деформируются при меньших напряжениях, чем сглаженные. [c.14] Вернуться к основной статье