Деформация контактная касательная

Электронно-микроскопическое исследование характера дислокационной структуры при запрессовке стали в алюминий АД1 [Тая = ст 400° С) показало, что изменение угла заточки стальной детали от 150 до 20° приводит к увеличению плотности дислокаций в ее поверхностном слое почти на три порядка. Это объясняется увеличением касательной составляющей контактных напряжений и хорошо коррелирует с экспериментально полученными зависимостями изменения удельного давления запрессовки и величины пластической деформации контактной поверхности алюминия при изменении угла заточки. [c.103]

Торцы цилиндра свободны от нагрузки. На описанную однородную конечную деформацию накладывается малая деформация, обусловленная внедрением в торцы цилиндра двух симметрично расположенных круговых штампов. Будем считать, что трение между штампами и упругим телом отсутствует, а на боковой поверхности цилиндра заданы условия отсутствия касательных напряжений и нормальных перемеш,ений. В силу предположений о малости добавочной деформации контактную задачу будем рассматривать в линеаризованной постановке. Линеаризованные уравнения равновесия для осесимметричной добавочной деформации несжимаемого тела имеют вид [289 [c.79]

Для сравнения расчетных и экспериментальных данных были использованы результаты, полученные при выдавливании чистого свинца [5]. Расчетная кривая зависимости удельного давления от степени деформации (рис. 6) идет несколько ниже опытных данных. Это можно объяснить тем, что решение получено при постоянном контактном касательном напряжении т = ст . В действительности касательное напряжение на контактной поверхности будет больше, так как при малых коэффициентах трения будет более правильным использовать закон Кулона, т. е. = = [c.70]

С повышением скорости резания температура контактных слоев увеличивается, вследствие чего эти слои инструмента сильно разогреваются и размягчаются. Твердость и предел прочности контактных слоев инструмента могут уменьшиться в 5—10 раз и более. В то же время ввиду необычайно высоких скоростей деформации контактные слои обрабатываемого материала в разогретом состоянии оказывают значительное сопротивление пластической деформации. По этой причине касательные напряжения на передней поверхности инструмента и удельная сила трения сильно не снижаются. Обрабатываемый материал в зоне стружкообразования разогревается меньше, чем в контактных слоях. Нормальные напряжения на передней поверхности, в основном, определяются сопротивлением обрабатываемого материала пластической деформации в зоне стружкообразования, поэтому изменение скорости резания в широком диапазоне мало влияет на нормальные напряжения по передней поверхности. Все это приводит к тому, что увеличение скорости резания относительно мало изменяет напряжения, действующие на режущую кромку, тогда как сопротивление пластической деформации самой режущей кромки резко снижается и вероятность ее деформирования возрастает. [c.151]

В процессе резания деформация контактных слоев инструмента происходит с малой скоростью и при высокой температуре. В таких условиях границы зерен должны обладать малым сопротивлением деформации, и вероятен случай отслаивания блоков материала инструмента по границам зерен под действием касательных напряжений (фиг. 176). [c.174]

Защемление краевого участка заготовки при отбортовке и раздаче приводит к возникновению контактных касательных напряжений, сдерживающих развитие локальных деформаций, что повышает критическую степень деформации. [c.230]

При нанесении покрытий на поверхность деталей с целью увеличения контактно-усталостной долговечности следует учитывать два обстоятельства. Во-первых, толщина покрытия должна исключать совпадение зоны распространения максимальных касательных напряжений с границей раздела покрытие — основа . Во-вторых,, основной металл должен быть достаточно упрочнен, чтобы предотвратить деформацию и продавливание покрытия, приводящих к отслаиванию покрытия даже в случае достаточно высокой прочности соединения с основным металлом. [c.43]

Данные по распределению нормальных и касательных контактных напряжений, полученные поляризационно-оптическим методом при волочении свинцовых полос сечением 4,75- 5,5Х 10 мм через плоскую матрицу с углом конусности а = 2°, 4° и 8°, приведены на рис. 59. Скорость волочения составила около 0,02— 0,03 м/с. Характер распределения нормальных давлений существенно зависит от угла конусности волоки и в меньшей мере от величины обжатия. При а = 2° максимум давления смещен к плоскости выхода, в то время как при а — 4° давление распределяется вдоль очага деформации приблизительно равномерно, а при а = 8° имеется ярко выраженный максимум вблизи плоскости входа (последнее согласуется с результатами других исследований [74]). Эпюры удельных сил трения во всех случаях имеют седлообразный вид, но изменение сил трения на протяжении очага деформации не очень велико. [c.68]

Касательные контактные деформации рассчитывают по формуле [c.291]

Отслаивание твердой корки металла наблюдается в деталях, которые азотированы, цементованы, цианированы или подвергнуты поверхностной закалке. Касательные напряжения на стыке твердой корки с сердцевиной приводят к разрушению ее тем быстрее, чем больше касательные напряжения внутри корки. Это объясняется определенным соотношением сопротивления усталости сердцевины и упрочненного слоя. Увеличивая его толщину, часто удается ликвидировать отслаивание. Однако встречается отслаивание прокатных валков, подвергнутых поверхностной закалке, у которых при прокатке в связи с большими тангенциальными силами в контакте зона наибольших касательных напряжений почти подходит к поверхности это свидетельствует о действии дополнительных факторов. На разрушения, происходящие под поверхностью, помимо контактных напряжений, влияют остаточные напряжения от термической или термохимической обработки и напряжения от общей деформации детали. [c.251]

Выразим эквивалентное напряжение через компоненты напряжений. Поскольку деформация предполагается плоской, = = = О- Из гипотезы плоских сечений следует, что = 0. Очевидно, что этот результат в точках плоскостей заготовки, соприкасающихся с плитами пресса, противоречит закону парности касательных напряжений. Однако, как это будет следовать из нижеизложенного, гипотеза плоских сечений значительно упрощает решение задачи и не сильно влияет на усилие деформирования. Из допущения об однородности напряженного состояния по высоте заготовки следует, что а у = —р, где р — контактное давление на плоскостях соприкосновения заготовки с плитами пресса. Используем условие равенства нулю скорости деформации в направлении оси г. Согласно (1.45), получаем а,, = = (а + + (Т,)/2 = К - Р)/2. [c.90]

В гл. 4 выводятся основные уравнения теории изгиба пластин. Это классические уравнения теории С. Жермен—Лагранжа—Кирхгофа, теории, учитывающей деформации поперечного сдвига и обжатия. С целью использования теории пластин в контактных задачах уравнения выведены для случая, когда к поверхности пластин приложены не только нормальные поверхностные усилия, но и касательные. Обсуждаются способы учета эффекта поперечного обжатия с целью построения корректных решений контактных задач. [c.184]

В процессе деформации и контактного взаимодействия с ложементом на шпангоут в его плоскости действуют суммарные радиальные и касательные нагрузки [c.89]

В соответствии с принятой схемой контактного взаимодействия на шпангоут в процессе деформации действуют суммарные нагрузки р (ф) ==р(ф)- - (ф) т(ф) = (ф)+t(tp)- радиальная и касательная погонные нагрузки ц,(ф) =mi(ф)- -т(ф)е — погонный изгибающие момент. Реактивные радиальные и касательные нагрузки р(ф) и т(ф), действующие со стороны ложемента, равны [c.92]

Модель контактного элемента, введенного в 8.2, предполагает, что материал, заполняющий контакт, является линейно-упругим. Более реалистическая модель должна содержать ограничивающее соотношение между нормальными и касательными напряжениями, которые передаются через контакт, чтобы оказались возможными и неупругие деформации. Подобное ограничение для типичного 1-го элемента дается условием Кулона — Мора [c.222]

Контактный или сдвиговой элемент, который отвечает ограничению (8.4.1), будем называть элементом Кулона — Мора. Элемент Кулона — Мора ведет себя точно так же, как обычный контактный элемент, с той лишь разницей, что полные касательные напряжения на нем не могут превышать значения, заданного правой частью условия (8.4,1). Выполнение этого условия в каком-либо элементе требует, чтобы в этом элементе допускалась некоторая неупругая деформация, или остаточный сдвиг, в поперечном направлении. В этом параграфе мы обсудим, как вычислить величину и направление этого остаточного сдвига. [c.222]

На рис. 5.22 приведены кривые изменения напряжений а а, и максимального касательного напряжения Т] в зоне контакта при взаимодействии двух цилиндров, линии уровня максимального контактного напряжения Т]. Выше были даны формулы для расчета контактных напряжений и упругого сближения тел с постоянными радиусами кривизны. В более сложных случаях, когда тела качения имеют переменные радиусы кривизны, для расчета контактных напряжений и деформаций следует воспользоваться данными А.В. Орлова [12]. [c.349]

На рис. 5.25, а показано поле линий скольжения, соответствующее началу пластических деформаций у внутреннего кольца подшипника. Оно состоит из следующих областей однородного напряженного состояния AB , примыкающего к контактной поверхности, центрированного веера B D и однородного напряженного состояния BDE. Хорда ВЕ является линией разрыва напряжений. Линии скольжения подходят к ней под углом тг / 4, Касательные напряжения вдоль нее равны нулю. Перпендикулярные ей нормальные напряжения с обеих сторон ВЕ равны нулю. Параллельные ей нормальные напряжения в области однородного напряженного состояния равны -2к. По другую сторону линии ВЕ, т.е. со стороны сегмента, параллельные ей нормальные напряжения равны нулю. Из условия ортогональности в области BDE все линия скольжения прямые. [c.354]

Контактные деформации и напряжения при одновременном действии вертикальных и касательных сил [c.134]

Под действием контактных переменных напряжений может произойти и другой вид повреждений — отслаивание, т. е. отделение чешуек металла. Отслаивание возникает в том случае, когда трещина, развивающаяся в глубине металла, выходит на поверхность. Отслаивание твердого слоя наблюдается на цементованных, цианированных, азотированных и закаленных поверхностях. Разрушение происходит тем быстрее, чем больше по величине касательные напряжения. Отслаивание иногда удается ликвидировать увеличением толщины упрочненного слоя. На процесс отслаивания влияют остаточные напряжения от термообработки и напряжения, возникающие прц деформации детали. Значительное пластическое деформирование неупрочненной поверхности детали под действием контактной нагрузки также может явиться причиной отслаивания. [c.277]

Большое влияние на точность штампуемых изделий имеют деформации от изгиба стола и подвижной траверсы, а также упругие деформации от вертикального сжатия листов траверсы. Вследствие деформаций траверсы и станины на поверхностях, передающих контактные давления, и в местах соединения продольных плит друг с другом возникают также значительные переменные касательные силы, вызывающие в зонах контакта знакопеременные напряжения растяжения — сжатия. В сочетании с высокими пульсирующими растягивающими напряжениями от изгиба это может приводить в связи с повторными нагрузками пресса к контактной усталости. Определение напряжений в узлах осложняется также наличием касательных сил и неравномерным распределением нагрузки по соединительным элементам (втулки, валики). [c.509]

Деформация относительного удлинения в направленщ оси Ох граничных точек упругой полуплоскости от приложенной там контактной касательной нагрузки % х) дается выражением [c.170]

Чтобы рассмотреть совместную деформацию системы полоса — накладка, надо воспользоваться условием их контакта и х, 0) = = Uiix, 0), где и х, 0) определяется формулой (7.1), а цДх, 0) — второй формулой (4.25) гл. I. При этом для определения неизвестных контактных касательных напряжений xix) придем к [c.180]

Можно приближенно принять, что при перемещении этой части объема металла относительно матрицы на контактной поверхности возникают силы трения, равные исг (фиг. 56). На границе недефор-мированного металла с очагом деформации действуют касательные напряжения, равные т . В тех местах, где поверхность очага деформации находится в контакте с торцовой плоскостью пуансона и выталкивателя, в металле возникают контактные касательные напряжения, которые могут быть приняты постоянными по высоте и равными /X о- . Принятые допущения подтверждаются макроструктурой образца, наглядно показывающей перемещение металла по этим поверхностям. [c.98]

В работе Я. С. УфлянДа [245] рассмотрена задача о деформации упругой плоскости, подкрепленной при у=0, х О абсолютно жестким полубесконечным стержнем. Плоскость деформируется силой Р, приложенной в точке X——а, /=0 и направленной вдоль оси стержня. При помощи преобразования Меллииа получено замкнутое решение задачи. Функция х(х), характеризующая распределение контактных касательных условий, имеет вид [c.159]

Необходимо также обеспечить прочность соединяемых деталей, В этом случае расчет следует выполнять по паибольнюму допускаемому давлетио Согласно теории наибольших касательных напряжений, наиболее близко соответствующей экепернментальным данным, условие прочности детален заключается н отсутствии пластической деформации на контактной новерхности втулки при [c.224]

Для полу чения выражений, позволяющих оценить напряженное состояние мягкой прослойки в условиях неполной реализации ее контактного упрочнения в условиях двухосного нагружения, по аналогии с /93,94/ принимали, что снижение уровня касательных напряжений т , действующих на границе раздела металлов М и Т, связанное с вов-лече-нием твердого метаала в апастическую деформацию описывается соотношением типа (3.9) путем замены в них предела текучести при чистом сдвиге k на предельную величину касательных напряжений, характерную для данного случая нагружения (п). [c.122]

Результаты исследований самофлюсующихся покрытий существенно отличаются от данных, полученных при испытаниях струйноплазменных покрытий ПН85Ю15. Несмотря на высокую твердость (Д JR 53), покрытие ПН70Х17С4Р4 толщиной 0,6 мм испытывает значительную пластическую деформацию без образования крупных трещин. При экспериментах с большими контактными давлениями (нагрузка 900 Н, диаметр индентора 2,5 мм) наблюдается вдавливание материала покрытия в основной металл. После двух миллионов циклов нагружения с помощью металлографических исследований на глубине 0,2—0,5 мм обнаружены микротрещины длиной 0,1—0,7 мм, располагающиеся параллельно плоскости покрытия. Между основным металлом и покрытием трещин не обнаружено. Процесс увеличения диаметра пятна контакта сопровождается появлением на поверхности покрытия касательных и радиальных микротрещин. После слияния отдельных микротрещин по периметру пятна образуются выколы (фото 7). [c.48]

С использованием экспериментальных значений касательной контактной податливости исследована концентрация нагрузки но длине соединений, вызванная закручиванием вала. Показана нецелесообразность применения длинных стуниц. Исследовалась прочность посадок в условиях упругонла-стических деформаций. [c.67]

Процессы упруго-пластической деформации при трении металлов локализуются в микрообъемах поверхностного слоя, примыкающих к пятнам касания, и обусловлены действием высоких контактных напряжений. Характер распределения максимальных касательных напряжений в зоне фрикционного контакта показан на рис. 20.26. Видно, что при трении скольжения максимальный уровень касательных напряжений достигается непосредственно на поверхности скольжения. С увеличением расстояния от поверхности трения напряжения снижаются приблизительно по степен- [c.391]

Схема взаимодействия кольца и оболочки — такая же, как в упругом случае. При определении контактных усилий со стороны оболочки рассмотрены два предельных случая а) упругое поведение оболочки (такое допущение при кратковременном действии импульса большой интенсивности можно связать с явлением запаздывания текучести) б) поведение оболочки характеризуется непрерывно меняющимся с изменением деформаций касательным модулем. Такие схемы решения позволякЗт построить верхнюю и нижнюю границы [c.218]

Таким образом, при численном моделировании динамического Контактного взаи модействия деформируемой пластины или оболочки с жесткой преградой к основному алгоритму явной скемы расчета достаточно добавить подпрограмму, которая на ка1кдом шаге At при переходе от слоя по времени к Г проверяет, пересекла ли какая-либо узловая точка контактную поверхность преграды. Если это произошло в некоторых узловых точках, то в них вычисляются касательная и нормальная составляющие скорости к контактной поверхности, и нормальная составляющая скорости изменяется в соответствии с заданным коэффициентом восстановления. Координаты узловых точек, вошедших в контакт за промежуток времени (4" , Г), можно считать лежащими на поверхности контакта в момент времени или переместившимися из положения в момент времени t в новое положение в соответствии с иолем скорректированных узловых скоростей. Затем осуществляется возврат в основную программу, где вычисляются изменения внутренних напряжений на интервале врймени Г) при заданных приращениях геометрических параметров и скоростей деформаций, определенных в момент времени [c.67]

Методика расчета фланцевых соединений МКЭ с использованием контактных элементов является удобной и достаточно универсальной. Она позволяет успешно рассматривать конструкции различных типов и конфигурации при наличии прокладок и без них, с непосредственно прилегающими фланцами [32, учитывать температурные и пластические деформации, кусочную однородность подобластей соединения. Использование контактных элементов в роли прокладки позволяет описать одновременно ее геометрию, жесткость в направлении сжатия и определить условия взаимодействия, характеризующиеся отсутствием касательных напряжений в радиальном направлении. Результаты расчетов фланцевых соединений по предложенной методике имеются также в работе [77], где проводится сравнение с решением по технической теории оболочек. Решения контактных задач для фланцевых соединений валов гидротурбин с непосредственно прилегающими торцами приведены в рабзте [32]. [c.207]

Рассматриваются плоские контактные задачи теории упругости о взаимодействии штампа, имеющего основание в форме параболоида или плоское основание, со слоем при наличии сил кулоновского трения в области контакта. Предполагается, что нижняя грань слоя либо закреплена, либо на ней отсутствуют нормальные перемещения и касательные напряжения, а на штамп действуют нормальные и касательные усилия. При этом система штамп-слой находится в условиях предельного равновесия и штамп в процессе деформации слоя не поворачивается. Случай квазистатики, когда штамп перемещается по поверхности слоя равномерно, может быть рассмотрен аналогично в подвижной системе координат. Задачи исследуются методом больших Л (см. 1.3). ИУ, к которым сводятся поставленные в дополнении задачи, обладают иными свойствами по сравнению с ИУ 1.3. Здесь для них также получены простые рекуррентные соотношения для построения любого количества членов разложения решения ИУ в ряд по отрицательным степеням безразмерного параметра Л, связанного с толщиной слоя. [c.287]

Нормальные (сжимающие) и касательные напряжения, действующие на поверхностях контакта, называют контактными. Расчет напряжений - решение контактной задачи - в точной постановке представляет значительные трудности вследствие сложной формы деталей, наличия в ряде случаев нескольких зон кошакта, необходимости определения размеров площадок контакта и учета различных деформаций. [c.162]

На основе теории наибольших касательных напряжений определяется максимальное допустимое удельное давление [ртях 1. при котором отсутствует пластическая деформация иа контактных поверхностях деталей. [c.363]

Первоначальное касание по линии. Напряженное состояние а зоне контактных деформаций в случае первоначального контакта по линии при одновременно1М действии вертикальной и, касательной (произвольно направленной) нагруз.ок рассмотрено в работе М. М. Саверина [33]. [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...