ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методика прогнозирования долговечности упругих элементов муфт по критерию длительной прочности из "Муфты с неметаллическими упругими элементами " Резиновым упругим элементам муфт свойственны, как правило, циклические режимы нагружения, приводящие к диссипативному саморазогреву, кроме того, им присущ сложный характер напряженно-деформированного состояния, сопровождающийся в ряде случаев большим гидростатическим давлением. Попытки использовать при прогнозировании долговечности резиновых упругих элементов муфт известные зависимости для расчета амортизаторов, упругих шарниров и гибких диафрагм, рассмотренные в предыдущем разделе, к успеху не привели. Требовалось дальнейшее уточнение этих расчетных зависимостей, введение в них параметров, учитывающих специфику материала, особенности режимов нагружения и характера напряженно-деформированного состояния. В основу предлагаемой здесь расчетной зависимости положены представления термофлуктуационной теории прочности, которые в настоящее время разделяются большим числом исследователей. Исходные предпосылки и основные этапы получения расчетной зависимости приведены ниже. [c.66] Уравнение долговечности с постоянными коэффициентами в форме (3.9) не учитывает структурных особенностей резины и специфики режимов работы изделия и, следовательно, в этом виде не может быть использовано для расчета долговечности резиновых упругих элементов муфт. [c.67] Известно, что основное разрушающее воздействие на резину оказывают растягивающие напряжения, поэтому в условиях сложного напряженного состояния должны учитываться максимальные девиаторные составляющие напряжений. Визуально наблюдаемые трещины практически всегда развиваются на площадках действия наибольших растягивающих напряжений. В частности, при неоднородном сжатии разрушение также происходит на тех участках, где наблюдаются максимальные растягивающие напряжения. [c.67] Разрушение при произвольном цикле периодического нагружения может рассматриваться зависящим как от действия постоянной составляющей Оо, так и от переменной составляющей с амплитудой Оа, причем для последней необходимо учесть изменение структурно-чувствительного коэффициента от действия напряжения оо. При этом предполагается, что постоянная и переменная составляющие напряжения действуют аддитивно, т. е. их влияние суммируется. [c.67] При наличии значительного гидростатического давления а о (шаровой тензор напряжений) происходит изменение энергии активации [42], которое может быть принято линейно зависящим от 050 и — аа о (здесь СГ50 берется со своим знаком). [c.67] Значения коэффициентов и, у, а Ь ъ уравнении (3.10) получают путем испытания стандартных образцов на разрушение статическим растяжением при различных температурах. Методика обработки результатов испытаний аналогична изложенной в работе [42]. [c.67] Создание теории прочности наполненных резин — чрезвычайно трудная задача [4]. Этим и объясняется отсутствие молекулярной теории прочности резины в настоящее время. Качественно можно отметить, что фактическое разделение механизмов статического и циклического разрушения, принятое при выводе зависимости (3.12), обусловлено прежде всего свойствами исследуемого материала. При этом были учтены следующие обстоятельства. [c.68] В силу указанных обстоятельств законы, полученные для долговечности при статическом нагружении, как отмечалось многими исследователями, не могут быть механически перенесены на исследование долговечности в условиях циклического нагружения. [c.68] Влияние перечисленных факторов на структурно-чувствительный коэффициент и энергию активации более сложное и, по-видимому, нелинейное. [c.68] Однако на число неизвестных эмпирических коэффициентов в уравнении типа (3.12) накладывает ограничение объем необходимого для их определения экспериментального материала. В зависимости (3.12) сделана попытка учесть основные механические факторы, влияющие на долговечность резиновых элементов муфт. Ее использованию должны предшествовать экспериментальное определение эмпирических коэффициентов по данным испытаний образцов и расчет напряженно-деформированного и температурного состояний изделий. [c.69] Вернуться к основной статье