Фрикционные связи

Изучение взаимодействия двух трущихся поверхностей с учетом их геометрических и физических свойств [931 и поверхностных явлений в связи со смазкой и наличием поверхносТно-активных веществ [166] также начинается с анализа взаимодействия элементарных участков поверхности и выявления типовых фрикционных связей (см. гл. 5). [c.60]

Основное влияние на процесс изнашивания оказывают постоянное возникновение и нарушение фрикционных связей, имеюш.их двойственную молекулярно-механическую природу. В работе [93] дана классификация этих связей, где выделено пять основных видов в зависимости от характера взаимодействия материалов, когда имеет место упругое или пластическое оттеснение материала, микрорезание, разрушение окисных пленок или разрушение основного материала в результате адгезии (молекулярного взаимодействия, табл. 16). Износ связан с многократным нарушением фрикционных связей. Таким образом, I—III виды фрикционных связей возникают при механическом взаимодействии материалов микровыступов, IV — при механическом (упругопластический контакт пленок) или молекулярном (схватывание пленок) и V вид—при молекулярном взаимодействиях [c.231]

Виды фрикционных связей (по И. В. Крагельскому) [c.231]

Разрушение основы элементарных фрикционных связей может происходить при различном числе циклов в зависимости от характера разрушения. Если разрушение в зоне пятна контакта связано с усталостью, то число циклов должно достигнуть критического значения Пкр, соответствующего пределу усталости материала. [c.232]

При различных видах фрикционных связей износ может возникать в результате следующих причин [c.232]

Усталостная природа изнашивания. Последние годы все большее распространение получает усталостная (кумулятивная) теория износа, когда основная причина разрушения поверхностных слоев связывается с возникновением усталостных трещин и отделением микроскопических чешуек материала или его окислов. При этом процесс изнашивания рассматривается как кумулятивный, т. е. суммирующий действие отдельных факторов при многократном нагружении фрикционных связей, что приводит в итоге к отделению частицы износа. Как правило, наличие пленки смазки, возникновение окислов, тепловой эффект и ряд других факторов влияют на интенсивность развития усталостного процесса, не изменяя его природы. Для объяснения физической сущности явлений усталости можно использовать исследования процессов развития усталостных трещин на базе представлений о вязкости разрушения при циклическом нагружении [2041. [c.232]

Наиболее характерные процессы и явления, сопровождающие, основной процесс изнашивания (взаимодействие микрорельефов и возникновение фрикционных связей), следующие. [c.233]

По скорости процессов разрушения фрикционных связей все виды изнашивания можно разделить на три группы (табл. 17), [c.238]

Влияние вида трения. Износ всегда связан с относительным перемещением и может иметь место при трении скольжения, качения и качения с проскальзыванием. Как было показано,, при анализе фрикционных связей для протекания процесса изнашивания необходимо их многократное возникновение и разрушение при относительном смещении микровыступов. Это условие выполняется при относительном скольжении поверхностей. Однако и при чистом качении упругих тел в зоне контакта возникают сложные явления, связанные с напряженным состоянием [80 140] и с проскальзыванием, которые могут привести к их изнашиванию, а не только к усталости поверхностных слоев. [c.246]

Согласно [51] безразмерное отношение й/г в теории трения и изнашивания является одной из важнейших характеристик. Оно является основным критерием оценки концентрации напряжений и классификации видов фрикционной связи при трении [52]. [c.33]

Из существующих многочисленных механизмов образования поперечной шероховатости рассмотрим два наиболее существенных. Первый характеризуется режимом пластического нарушения фрикционных связей или режимом микрорезания. В этом случае периодический профиль образующейся шероховатости на более мягком материале пары (различие твердости, обусловленное механическими или геометрическими свойствами, является обязательным условием формирования поперечной шероховатости) копирует форму выступов более твердого тела и может быть представлен проекцией сечения этих выступов на плоскость, перпендикулярную к вектору скорости. В первом приближении он определяется профилограммой, снятой перпендикулярно к направлению движения. [c.52]

Это есть условие возможности образования трещины. Оценить величину нелегко, и, чтобы получить в замкнутом виде условие предотвращения процесса растрескивания, полагаем бц = О, что соответствует чисто фрикционным связям. Далее можно преобразовать уравнение (13) для получения такого радиуса волокна, ниже которого растрескивание матрицы для данного объемного содержания волокон будет невозможно [c.451]

Отсутствие трения, или идеальная связь на поверхности раздела, как необходимое условие устойчивости материала не является ни спорным, ни тривиальным. Системы, в которых передача усилий между арматурой и матрицей осуществляется силами трения, не являются приспосабливающимися, как системы компонентов композита, объединенных пластическими связями [28]. Они не обязательно подстраиваются под нагрузку. Более того, наоборот, системы с фрикционными связями способны проскальзывать и разрушаться, несмотря на существование идеально подходящих путей перераспределения нагрузок. Системы, объединенные трением, не подчиняются принципу нормальности они не являются устойчивыми в том строгом смысле, который вложен в этот термин в данной главе. [c.27]

Два цилиндра из идеально пластического материала, соединенных волокнами, расположенными параллельно оси (рис. 1.6), демонстрируют как формальную, так, возможно, и физическую аналогию поведения систем с фрикционной связью. Можно представить себе различные ситуации. Предположим, что волокна гладкие и трение по поверхностям раздела волокно — связующее (цилиндр) отсутствует, тогда сила, необходимая для разделения цилиндров, равна нулю. При большом коэффициенте трения, но отсутствии контактных сжимающих напряжений на поверхности раздела сила для разделения цилиндров также равна нулю. Прочность связи между цилиндрами будет значительна лишь при возникновении на поверхности трения контактных сжимающих напряжений (в результате усадки или другого несовпадения размеров). Однако величина контактных напряжений может изменяться со временем. К уменьшению напряжений могут привести явление ползучести, колебание температуры (если коэффициенты линейного термического расширения волокон и материала цилиндров различны), а также поперечные растягивающие напряжения, приложенные к цилиндрам. [c.27]

Согласование программ нагружения и нагрева производится с помогцью механической фрикционной связи с приводом от двигателя протяжки программы одно-r/ i /мм 7,% го ИЗ задатчиков РУ-5-01. Такая [c.250]

Из пяти видов нарушения фрикционных связей три 1) упругое оттеснение материала, 2) пластическое оттеснение материала и [c.9]

Физико-механическая характеристика (t/ Ts) определяет два вида нарушения фрикционной связи 1) но поверхности раздела двух тел или но пленкам, покрывающим эти тела 2) по глубине основного материала (переход внешнего трения во внутреннее) [9]. [c.10]

Адгезионное нарушение фрикционной связи сопутствует усталостным процессам, влияет на величину действующих на контакте напряжений и деформаций. [c.14]

Когезионный отрыв возникает, если прочность фрикционной связи выше прочности основного материала. Износ происходит после первых актов взаимодействия [9]. Такой гид поверхностного разрушения соответствует адгезионному износу по классификации [3, 33] и др. [c.14]

Адгезионное нарушение фрикционной связи [c.15]

При применении в качестве динамических корректирующих устройств различных упругих и упруго-фрикционных муфт их параметры, оптимальные относительно принятых динамических критериев качества, устанавливаются в результате решения задачи параметрического синтеза крутильной системы с корректирующим устройством. Рассеяние энергии в муфтах обеспечивается обычно за счет фрикционных связей сухого трения между ведущей и ведомой частями муфты. Обобщенная упругая характеристика таких муфт представлена петлевой кусочно-линейной зависимостью F(a) с шириной петли 2F , где F — упругий момент, а — относительное крутильное смещение ведущей и ведомой частей муфты, Fr — момент сухого трения в муфте (рис. 89, а). Рабочая точка характеристики, соответствующая рассматриваемому равно- [c.296]

И. В. Крагельский отметил пять основных видов нарушения фрикционных связей (взаимодействующих участков поверхностей или пятен контакта) (фиг. 2). [c.11]

Приведенные пять видов нарушения фрикционных связей по условиям отделения материала И. В. Крагельский разделил на три группы [c.12]

Фиг. 1. 4. Система из 3 масс с полным числом упругих и фрикционных связей.

Во втором случае за основу возьмем координаты центра тяжести кузова X и (р. Этот случай характеризуется наличием упругих и фрикционных связей между координатами, а приведенная схема подобна системе диска на спиральной пружине (см. фиг. 1. 3, б) [c.55]

Отметим здесь еще одно свойство, присущее системам с фрик> ционной связью. Спектр собственных частот таких систем состоит из наложенных друг на друга спектров парциальных систем по обе стороны от фрикционной связи. Это вытекает из того, что в определителе Я (о>, содержащем в себе только собствен" ные элементы системы, будут пустовать все побочные ячейки между парциальными определителями, а следовательно, он может быть представлен по Лапласу через произведение двух последних [c.71]

При повышении соотношения до Рзат/Рр > 1 с перемещением штока величина осевого усилия в набивке падает, однако менее значительно, чем при сухом трении, что, по-видимому, может быть объяснено меньшим количеством фрикционных связей набивки со штоком, созданных при затяжке сальника. [c.45]

Эффективность такой последовательности затяжки сальника объясняется разрушением при перемещении штока фрикционных связей, возникших между ним и набивкой при первоначальной затяжке. Это способствует более легкому деформированию удаленных от нажимной втулки слоев сальниковой набивки при последующей затяжке и более, равномерному распределению напряжений в набивке по высоте. [c.105]

В зависимости от вида нарушения фрикционной связи отделение частиц материала контактирующих поверхностей происходит при разном числе взаимодействия. Во всех случаях износ определяется объемом деформированного материала и отличается тем, что частицы материала отделяются в результате однократного или многократного силового воздействия на деформированный объем. [c.195]

Фиг. 84. Фрикционная связь двумя валами.

Повреждение с теми же характеристиками, что и у царапины. В отличие от царапины задир имеет за губренные края. Задир характеризуется когезионным отрыво при котором прочность фрикционных связей между понерхностью металла и царапающим телом выше прочности основного материала стенки аппарата [c.129]

Исходным положением является представление о дискретном касании шероховатых тел и, как следствие этого, возникновение отдельных фрикционных связей, определяющих процесс изнаши вания. Эти положения, развитые проф. И. В. Крагельским, позволяют связать износ поверхности с процессами, происходящими в деформированном микрообъеме материала, напряженное состояние которого зависит от нагрузки, вида трения, геометрического очертания микронеровностей и физических свойств материала [93]. Дискретный характер касания и наличие большого числа пятен контакта и соответственно фрикционных связей является следствием того, что реальные поверхности имеют сложный рельеф, характеризующийся шероховатостью и волнистостью (см. гл. 2, п. 2). [c.230]

Основными характеристикамиj определяющими вид фрикционной связи, являются отношение глубины внедрения (или величины сжатия) единичной неровности /i к ее радиусу 7 v а также градиент- [c.232]

Следует отметить, что на характер контакта двух тел и возник- новение фрикционных связей оказывает влияние не только микрорельеф, но и тонкий (субмикро) рельеф, связанный с возникновением, развитием и взаимодействием дислокаций. В соответствии с представлениями физики твердого тела поверхность реального кристаллического тела представляет собой сложную систему блоков и выходов отдельных групп дислокаций. [c.233]

В энергетической гипотезе для объяснения явления оптимизации шероховатости поверхностей используется диссипатив-ность процесса трения [78, 79]. Так как интенсивность разрушения фрикционных связей, свойства поверхностей и генерируемое тепло при трении взаимосвязаны, то предполагается [79], что естественное течение процесса трения обусловливается принципами минимизации энергии и направлено, в частности, на достижение максимальной энтропии и минимального теплового сопротивления внешней среды. [c.49]

Фрикционная связь может быть описана как с геометрических позиций, так и на основе механического состояния материала, находящегося в зоне фактического контакта. При геометрическом описании фрикционной связи используется моделирование шероховатостей поверхности набором сферических сегментов, располон<е-ние которых по высоте диктуется принятым условием подобия натуры и модели. Сферы имеют одинаковый радиус R, равный среднему радиусу кривизны микронеровностей реальной поверхности. Геометрическая характеристика фрикционной связи, представляю щая собой отношение глубины внедрения или величины сжатия единичной неровности к ее радиусу (h/R), позволяет различать механическое состояние материала в зоне контакта. Эта характеристика в совокупности с физико-механической характеристикой фрикционной связи, которая представляет собой отношение тангенциальной прочности молекулярной связи к пределу текучести материала основы (t/ Ts), устанавливает границу меяоду внешним и внутренним трением. В первом случае нарушение фрикционной связи происходит по поверхностям раздела двух тел или по покрывающим их пленкам, при этом не затрагиваются слои основного материала. При переходе внешнего трения во внутреннее фрикционная связь оказывается прочнее, чем материал одного из тел, что приводит к разрушению основного материала на глубине. [c.10]

Согласование программ нагружения и нагрева производится с помощью механической фрикционной связи с приводом от дв aie -ля протяжки программы одного из задатчиков РУ-5-01. Такая система исключает какую-либо несинхронность программ и с помощью фрикциона дает возможность создать любой сдвиг программ до фазе. [c.65]

Разрабатывая молекулярно-механическую теорию трения, проф. Крагельский И. В. предложил рассматривать образующуюся фрикционную связь между двумя трущимися телами как некоторое физическое тело, обладающее определенными свойствами, отличающимися от свойств обоих трущихся тел [179]. Это так называемое третье тело является, некоторого рода, связью, обладающей упруго-вязким характером. На свойства этой связи оказывают влияние состояние поверхности, величина давления между телами, время контактирования, скорость приложения нагрузки и т. п. Вследствие дискретного характера контактирования выступы, имеющиеся на поверхностях трения, сглаживаются или сменяются впадинами, т. е. материал в поверхностном слое при трении непрерывно передеформируется. Рассматривая область передеформирования как третье тело , можно считать, что силы внешнего трения обусловлены силами вязкого сдвига, возникающими в деформативной области обоих тел. В этой области происходят значительные пластические деформации, обусловленные возникновением в контактных точках высоких [c.547]

Фир. 2. xsiMa основных видов нарушения фрикционных связей. [c.11]

Уменьшение осевого усилия объясняется нарушением фрикционных связей, возникающих между контактирующими поверхностями штока и набивки при затяжке сальника. Чем больше усилие затяжки, тем больше фактическая площадь контакта и боковое давление, а следовательно, число и прочность фрикционньж связей. При разрушении фрикционных связей в зоне контакта, вызванном перемещением штока, имеющиеся незначительные пустоты тотчас же заполняются материалом набивки, находящейся в напряженном состоянии. Вследствие этого напряжение в набивке уменьшается, а следовательно, уменьшается и величина осевой и боковой сил, а также силы трения, действующих в сальнике. При этом снижается и герметичность сальника. Поэтому, например, для создания [c.42]

Износ поверхности трения происходит при удалении материала на отдельных участках фактического контакта сопряженных пар в результате выцарапывания (микрорезания или среза внедрившейся микронеровности, если она недостаточно прочна), выкрашивания (пластического оттеснения материала), отслаивания (упругого оттеснения), микроразрушения (охватыва-ния пленок, покрывающих поверхности, и их разрушения — адгезионного отрыва), глубинного вырывания (схватывания поверхностей, сопровождаемого глубинным вырыванием — когезионным отрывом). Первые три вида нарушения фрикционных связей наблюдаются при механическом взаимодействии, последние два — при молекулярном. [c.192]

Молекулярный (адгезионный) износ заключается в разрушении свяасй, возникающих в результате межатомных и межмолекулярпых взаимодс -ствий. Эти связи образуются мел ду пленками, покрывающими поверхност твердых тел. Износ происходит в тех случаях, когда фрикционная связь ма границе раздела оказывается прочнее, чем нижележащий материал. Этот вид износа является, по существу, микро-глубинным вырыванием, сосредоточенным в тончайших поверхностных слоях толщиной около 100 А. [c.194]

Рис. 10.84. Тахоскоп 1-го часового завода. Вал I, приводимый в движение от испытуемого объекта, передает вращение через червячную передачу и автоматический реверс (через зубчатые колеса 3 и 2 или 3, 4 и 5) колесу 6, фрикционно связанному со свободно вращающимся колесом 7. Движением колеса 7 управляет часовой механизм посредством кулачковой шайбы 13 с собачкой 14. Нажатием кнопки 9 заводится пружина. Прп освобождении кнопки 9 заведенная пружина повернет сектор 8, колесо 12 и храповую шайбу II, связанную с помощью собачки со спусковым колесом 10, сидящим на одной оси с шайбой 13, которая, нажимая на собачку 14, освобождает колесо 7. С колесом 7 фрикционно связана стрелка 15, поворачивающаяся на определенный угол, пропорциональный скорости вала I за время (6 с) вращения колеса 7. Для установки стрелки па нуль служит рычаг, управляемый кнопкой 16.

Амплитудные датчики. В амплитудных элек-гроконтактных датчиках применяется фрикционная связь между измерительным штоком и системой двух подвижных контактов, йри изменении размера движение измерительного штока сообщается контактам, которые движутся до упора одного из них в неподвижный контакт. После этого движение штока может продолжаться, а контакты будут неподвижны в результате проскальзывания во фрикционной паре. При обратном изменении контролируемого размера проскальзывание прекращается и контакты приходят в движение. Это движение также продолжается в определенных пределах, т. е. в определенной амплитуде. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...