Напряжения трения контактные

Переменные напряжения являются причиной усталостного разрушения зубьев поломка зубьев от напряжений изгиба и выкрашивание поверхности от контактных напряжений. С контактными напряжениями и трением в зацеплении связаны также износ, заедание и другие виды повреждения поверхностей зубьев. [c.105]

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]

Разработаны основы проектирования фрикционных вариаторов (40-е годы). Исследованы вопросы геометрического скольжения и потерь на трение на площадке контакта, позволяющие сравнительный анализ разных схем вариаторов. Исследованы коэффициенты трения, контактные напряжения, силы управления, механизмы нажима. Испытывались основные типы вариаторов. В последнее время внимание исследователей привлекали вопросы применения вариаторов для мощностей свыше 50 л. с., в частности много дисковых вариаторов. [c.68]

На основе анализа кинематики и геометрии трущегося сочленения разработана классификация пар трения, позволяющая приближенно оценить возможность проявления в них ИП. Направленность скольжения в сочетании с геометрией трущихся поверхностей в узле трения определяют следующие параметры характер напряженного состояния контактных зон режим трения по условиям смазки относительную длительность контакта локального участка поверхности трения. [c.55]

Все полимерные материалы обладают малой теплопроводностью и низким модулем упругости, что снижает эксплуатационные возможности этих материалов. Однако применительно к узлам трения низкий модуль упругости имеет и положительное значение, так как способствует увеличению площади фактического контакта в паре сталь — пластмасса и снижению действительных контактных напряжений. Трение двух поверхностей с различной жесткостью создает оптимальные условия для их взаимодействия [8]. Приработка полимерных материалов (в особенности термопластичных) при трении по стали осуществляется в основном за счет пластических деформаций их рабочих поверхностей. Низкий модуль упругости термопластов предопределяет малую чувствительность подщипников из этих материалов к перекосам вала [24, 50]. Металлические и, в частности, бронзовые подшипники чувствительны к неточностям сборки, которые приводят к резкому увеличению фактических контактных нагрузок. [c.8]

В период заклинивания и при заклиненном состоянии механизма на поверхностях соприкосновения ролика и обойм, кроме нормальных сил действуют силы трения, которые изменяют напряженное состояние в зоне контакта и увеличивают контактные напряжения. Максимальное контактное касательное напряжение (при значении коэффициента Пуассона 0,3) будет равно [c.87]

Для тяжело нагруженных узлов трения (контактные напряжения более 1000 МПа) расчет производят по формуле [c.294]

Выше рассмотрены физические основы механического изнашивания материалов главным образом при трении скольжения. Можно заключить, что износ скользящих относительно друг друга рабочих поверхностей деталей всегда происходит при местных контактных напряжениях. При контактном нагружении твердого тела, как и при нагружениях других видов, наблюдаются упругая и пластическая деформации, а также разрушения путем среза и отрыва. [c.282]

Напряжение трения на контактной поверхности АВ полагаем равным нулю. Поэтому линии скольжения выходят на контактную поверхность под углами л/4, т. е. к контактной поверхности примыкает треугольная область AB , в которой линии скольжения — два семейства взаимно ортогональных прямых линий, а угол лев прямой. [c.290]

Мощность напряжений трения на контактной поверхности скольжения 2-с равна [c.303]

Найти силу осадки полосы с прямоугольным поперечным сечением в условиях плоского деформированного состояния (рис. 134). Напряжение трения по абсолютной величине одинаково на всей контактной поверхности и равно пределу текучести на сдвиг Тд. [c.306]

Условие трения на контактной поверхности в зоне скольжения. Согласно (XI. 16) напряжение трения р является заданной функцией нормального поверхностного напряжения и скорости скольжения инструмента по деформируемому металлу Оз, т. е. [c.312]

Принцип возможных изменений деформированного состояния. Предположим, что нужно найти только деформированное состояние. В этом случае напряженное состояние предполагается известным, а варьируются величины, характеризующие деформированное состояние. В дополнение к четырем ограничениям, при которых записан функционал (XIV.56), введем еще три 5) контактная поверхность состоит из зоны скольжения 2.,, а зона прилипания отсутствует 6) закон трения на контактной поверхности задан по Зибелю в виде (XI. 15), тогда напряжение трения р не зависит от скорости скольжения Uj и р (и,) = рх [c.319]

Путем выбора параметров модели контактного слоя можно осуществить различные условия взаимодействия между телами. Были рассмотрены два крайних случая абсолютное сцепление диска с валом (идеальный контакт) и посадка с проскальзыванием без учета трения. При наличии трения контактное давление зависит от условий посадки. В случае тепловой посадки диск в момент закусывания вала имеет начальную температурную деформацию — еее = Вгг — = где /-д — радиус вала. Остывая неравномерно, он пытается сжать вал, сохраняя на поверхности контакта разность деформаций. В этом случае контактные напряжения несколько выше, чем при отсутствии трения. Условия посадки с абсолютным сцеплением при расширении контактного слоя сохраняют равенство осевых деформаций диска и вала в зоне контакта. Контактные давления при этом ниже, чем при тепловой посадке, но выше, чем при отсутствии тре- [c.129]

Влияние остаточных напряжений на контактную выносливость сталей. Имеющиеся в литературе немногочисленные и зачастую противоречивые данные не позволяют еще с полной определенностью ответить на вопрос о доле остаточных напряжений в числе прочих факторов, влияющих на контактную выносливость. Известно, что снижение долговечности деталей, работающих в условиях трения качения, вызывают растягивающие остаточные напряжения, возникающие в поверхностном слое при шлифовании. Пониженная твердость поверхностного слоя играет значительно меньшую роль. Если в результате пластической деформации растягивающие остаточные напряжения [c.303]

Оценивать величину силы и напряжения трения коэффициентом трения (как это применяют для трения в машинах) при пластической деформации неправильно, так как в тех участка контактной зоны, в которых скольжение отсутствует (прилипание), понятие коэффициента трения не имеет физического смысла. [c.170]

В ряде случаев необходимо наряду с полным. усилием знать распределение напряжений по контактной поверхности. Так, крутящий момент и мощность двигателя при прокатке зависят от полного давления металла на валки и расстояния от центра валка до места приложения полного усилия. Это расстояние (плечо равнодействующей) зависит от распределения нормальных напряжений и напряжений трения на контактной поверхности. [c.217]

Так как касательное напряжение на контактной поверхности обусловлено трением металла об инструмент, естественно его определить на основании закона Кулона — Амонтона [c.233]

Из анализа уравнения (6.23) и эпюр напряжений (рис. 107) видно, что напряжения трения на оси полосы скачкообразно переходят от положительных значений к отрицательным и эпюра Ог па оси образца имеет резко выраженный пик как будет показано дальше, это ие подтверждается экспериментально. Контактное напряжение трения (как и Ог) растет от -края полосы к оси по показательной кривой с увеличивающейся интенсивностью и величина касательного напряжения ничем не ограничена ранее было установлено [см. (2.1)], что касательное напряжение не может быть больше а /2. [c.235]

На основании этого можно сделать вывод, что в периферийном участке I металл скользит по инструменту, контактное касательное напряжение является напряжением трения скольжения и подчиняется закону Кулона— Амонтона (напряжение трения равно произведению коэффициента трения на нормальное давление). Это отвечает первому допущению из рассмотренных выше при решении упрощенного дифференциального уравнения равновесия (6.17). [c.239]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНЫХ И КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИИ ТРЕНИЯ НА КОНТАКТНОЙ ПОВЕРХНОСТИ [c.273]

Контактные напряжения трения при плоской деформации можно определить расчетом по эпюре нормальных напряжений. Из приближенных условий равновесия при плоской деформации [c.274]

Контактные напряжения трения при прокатке определяют также валковыми торсиометрами, конструкция которых разработана И. М. Павловым с сотрудниками. [c.276]

При резании металлов главным фактором, влияющим на коэффициент трения и определяющим в значительной степени другие контактные характеристики, является температура в зоне контакта (119]. Процессы упрочнения и разупрочнения приконтактных слоев, действуя одновременно, конкурируют между собой [120). Высокие скорости деформации существенно увеличивают истинные напряжения в контактном слое (при температурах 600-800 в 2-2,5 раза). Это явление наиболее ярко проявляется при обработке высокопластичных, упрочняемых в процессе деформации нержавеющих жаропрочных материалов, при резании которых микротвердость прирезцовых поверхностей стружек, например, увеличивается в 1,5-2 раза [119]. [c.223]

Если на протяжении первых трех десятилетий развития советской промышленности качество стали определялось значением предела прочности при +20° С и определенным уровнем пластичности или ударной вязкости, то в последние два десятилетия прочность испытывается еще и в зависимости от типа напряженного состояния скорости деформации, и при наличии различных концентраторов. Однократное доведение напряжений до разрушающей величины дополняется испытаниями при длительном нагружении циклической нагрузкой одного (статическая выносливость) или обоих знаков (усталость), в последнем случае — при самых различных частотах, вплоть до акустических. Диапазон температур при испытании конструкционных сталей расширяется от прежних пределов ( + 60°) — (—60°) до (—253°) — (+1200°). Разрушающее напряжение, зависящее от материала нагруженного тела, определяется не только величиной нагружения в момент, непосредственно предшествующий разрушению этого тела. При выборе его значений учитывается необходимость обеспечения величин деформаций в пределах, допустимых для безотказной работы конструкций при заданных температуре и продолжительности рабочего периода. Возникает необходимость в характеристике прочности для условий сложных программированных режимов нагрузки и нагрева, действия контактных напряжений, трения и износа, поражения метеорными частицами, действия космического и ядер-ного облучения и т. д. [c.192]

НАПОР [<гидростатический определяется отношением полной потенциальной скоростной характеризуется отношением кинетической) энергии некоторого объема жидкости к массе жидкости в этом объеме температурный — разность температур двух различных смежных или разделенных стенкой сред, между которыми происходит теплообмен] НАПРЯЖЕНИЕ механическое [служит мерой внутренних сил, возникающих в деформированном теле и определяемой отношением выявленной силы к величине элементарной площадки, выбранной внутри или на поверхности тела в гидроаэростатике определяется как сила, отнесенная к единице площади поверхности, на которую она действует касательное возникает под действием сил, касательных к нормальное возникает под действием сил, нормальных к> поверхности тела трение численно равно силе внутреннего трения в газе, действующей на единицу площади поверхности слоя] электрическое (численно равно суммарной работе, совершаемой кулоновскими и сторонними силами при перемещении по участку цепи единичного положительного заряда анодное прилагается между анодом и катодом электронной лампы или гальванической ванны зажигания обеспечивает переход несамостоятельного газового разряда в самостоятельный переменное, действующее значение которого вычисляют (для периодического напряжения) как среднеквадратичное значение напряжения за период его изменения пробивное вызывает разряд через слой диэлектрика сеточное приложено между сеткой и катодом электронной лампы и служит для запирания лампы при определенном значении его на участке цепи равно произведению его сопротивления на силу тока) НАПРЯЖЕНИЯ механические (контактные возникают на площадках соприкосновения деформируемых тел температурные образуются в теле вследствие различия температур составных его частей и ограничения возможностей теплового расширения со стороны окружающих частей тела или других тел остаточные вызываются крупными дефектами материала, неоднородностью кристаллической структуры и дефектами атомно-кристаллических решеток) [c.253]

Поскольку силы трения отождествляют с касательными напряжениями на контактной поверхности, их величина теоретически должна подчиняться условию (125). Предельные условия (124) и (125) являются общепринятыми при анализе напряженного состояния в различных задачах теории обработки металлов давлением. Вместе с тем опытные данные не в полной мере подтверждают условие (125). В ряде работ были получены значения /, превышающие не только 0,58От, но даже От [30,1]. [c.44]

В заключение отметим, что в зксперимевтах замечено существенное влия1ше на величину коэффициента концентрации напряжений трения на контактной поверхности лопатки и диска. Полученное опытное значение = 3,25 соответствовало контакту смазанных поверхностей- Расчет же проводился без учета трения > [c.108]

С. В, Пинегин указывает на благоприятное влияние сжимающих остаточных напряжений на контактную выносливость. В работах М. Гаппиша было показано, что основной причиной появления начальных усталостных трещин на рабочих поверхностях зубьев шестерен являются растягивающие остаточные напряжения, возникающие в поверхностном слое ножки зуба в результате трения. Под действием переменных касательных напряжений постепенно понижается прочность поверхностного слоя на отрыв и растягивающие остаточные напряжения вызывают первоначальные надрывы поверхности, которые затем под действием масла приводят к образованию питтингов согласно схеме А. В. Осипяна. При этом во всех случаях на головке зуба остаточные напряжения были сжимающими. [c.304]

Рассмотрим осадку цилиндрического образца между цараллельными шероховатыми плитами. При осадке образец принимает бочкообразную форму в результате действия сил трения на контакте. Напряжение трения на контактной поверхности увеличивается от периферии к центру, так как для смещения какой-либо точки контактной поверхности в направлении радиуса от центра необходимо приложить силу, равную сопротивлению смещения всех точек, расположенных на данном радиусе- [c.196]

Таким образом, подпирающее действие сил трения, затрудняющее деформацию, будет наиболее сильным в центре контактной поверхности. По хмере удаления от центра по оси образца и по радиусу к периферии напряжения трения уменьшаются, деформация облегчается. В результате этого вблизи контактной поверхности образуется зона затрудненной деформации, распространяющаяся на некоторую глубину и приближающаяся по форме к конусу. В зоне затрудненной деформации пластическая деформация меньше, чем в остальном объеме образца. Выход зоны затрудненной деформации на контактную поверхность соответствует зоне прилипания. [c.196]

Применим метод работ к определению усилия осадки полосы шириной 2Ь, высотой 2/г и длиной I, значительно превышающей ширину, так что деформацию можно рассматривать плоской. Условия деформации возьмем из примера, рассмотренного выше при изложении метода совместного решения приближенных уравнений равновесия и уравнения пластичности. Напряжение трения Тк на контактной поверхности принимаем постоянным, не зависящим от х. Деформацию принимаем равномерной, хотя трение на контактной поверхности в действительности приводит к неравномерности деформации. Напряжения сГг и Tj в этом случае являются главными. Согласно выражениям (1.34) и (2.2), 0 = Тт. [c.253]

Работа сил трения на элементе поверхности контакта с1Р равна произведению перемещения вдоль контактной поверхности на напряжение трения. Учитывая, что сила трения противонаправлена перемещению, можно работу сил трения выразить так [c.259]

С точечными месдозами 1—4. Штифт месдозы 4 направлен по радиусу валка, т. е. нормально к контактной поверхности. Эта месдоза предназначена для измерения нормального давления в каждой точке очага деформации. Месдозы 1 и 2 предназначены для измерения сил трения в продольном направлении — в направлении прокатки по их показаниям можно также определить нормальные давления. Месдоза 3 предназначена для измерений трения в поперечном иаправлнии — в направлнии уширения. По показаниям всех месдоз можно рассчитать нормальные давления и напряжения трения в каждой точке контактной поверхности очага деформации. [c.275]

На контактной поверхности металла с волокой действуют нормальное напряжение сжатия Оп (рис. 130) и напряжение трения т, которое можно принять равным fan- Результирующее напряжение аполн действует по направлению под углО М я/ 2—к образующей волоки (р — угол трения). [c.291]

Давление металла на валки равно давлению валков на металл, поэтому определим последнее. Выделим в прокатываемой полосе в зоне отставания (см. рис. 159) элемент шириной йх на расстоянии X от линии центров валков. Размер элемента в направлении, параллельном осям валков, принимаем равным единице. Запишем условие равновесия элемента под действием приложенных к нему сил от двух валков. На выделенный элемент валки оказывают нормальное давление рх, действующее по направлению радиуса. К контактной поверхности приложено напряжение трения т, направленное по касательной к поверхности валка. Действие отброшенных частей полосы можно представить горизонтальными нормальными напряжениями Сх и Ох+йОх соответственно с "правой и левой сторон выделенного элецента. Согласно условию равновесия, сумма проекций всех сил, действующих на элемент, на направление прокатки должна ра внять-ся нулю (напряжение взято с плюсом) [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...