Напряжения контактные Трение скольжения — Коэффициенты

Б указанных формулах q — тепловой источник Ре = 2гф F/a — число Пекле, относится к телу, где скорость перемещения теплового источника И / — коэффициент трения скольжения, — скорость скольжения Р — среднее напряжение сжатия / ф - радиус фактического пятна касания. В случае гладких тел и при упругих деформациях в контакте вместо г ф следует подставлять полуширину площади касания (по Герцу) для тел с начальным касанием по линии и радиус касания (при круговой площадке контакта) -в случае точечного первоначального касания. Для расчета температурной вспышки в контакте твердых тел можно воспользоваться полученными зависимостями и граничными условиями. В случае движения теплового источника относительно тел с малыми скоростями Pei < 0,3, Pej < 0,3 увеличение контактной температуры можно найти по формуле [c.177]

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]

Если касательное напряжение не достигает максимального значения —СТт/2, что возможно при малых значениях коэффициента трения, то зона торможения отсутствует. Контактная поверхность состоит из зон скольжения и прилипания. Вертикальное напряжение в зоне скольжения (участок I) определяется по уравнению (6.23). [c.245]

Решение. 1. По табл. 7.1 принимаем коэффициент трения стали по стали в масле / = 0,05. Приведенный модуль упругости = 2,16 10 НМм . Число канавок 2 = 3, коэффициент запаса сцепления (5=1,5, коэффициент упругого скольжения 1 = 2 %, допускаемое контактное напряжение [ая] = 980 Н/мм (табл. 7.2) при Khl = 1. [c.134]

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]

Связь скорости изнашивания с сопротивлением усталости деталей бывает довольно сложной. Прочность детали при работе в узле трения может остаться неизменной, но может и снизиться со временем из-за изменений условий и характера взаимодействия между деталями. Более интенсивное изнашивание при фреттинг-коррозии на части поверхности контакта деталей может вызвать эксцентричность в приложении осевой нагрузки. Неравномерная осадка многоопорного вала вследствие различного износа вкладышей и шеек по отдельным подшипникам вызывает дополнительные напряжения в вале и перегружает отдельные опоры. Увеличение зазоров в сочленениях механизмов с возвратно-поступательным или качательным движением повышает коэффициент динамичности нагрузки. Известны случаи поломки рельсов из-за образования на поверхности качения колес лысок при скольжении колес по рельсам во время резкого торможения состава либо в период трогания поезда с места с заторможенными колесами вагонов. При входе и выходе лыски из контакта с рельсом возникают весьма значительные контактные напряжения, суммирующиеся с напряжениями изгиба. [c.256]

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]

Теоретический анализ объясняет форму экспериментальных эпюр контактных касательных и нормальных напряжений при осадке полосы. Эпюры состоят в общем случае из трех участков с различной закономерностью изменения касательных и нормальных напряжений. В участке I (участок скольжения) касательные напряжения равны произведению коэффициента трения на нормальное давление в этом участке касательные и нормальные напряжения растут по показательной кривой. [c.242]

При небольшой толщине полосы протяженность зоны прилипания мала, снижением напряжения в ней можно пренебречь и можно принять, что контактная поверхность является зоной скольжения (пои малых коэффициентах трения). Тогда удельное давление можно определить по формуле (6.26), [c.246]

Мощность сил трения при верчении шарика определится по формулам трения для пяты (см. гл. 15). Поверхность трения представит круг, диаметр которого равен диаметру упругой площадки контакта шарика с плоскостью АТ. Определение потерь на трение при верчении требует знания закона распределения контактных напряжений на упругой площадке контакта. Это становится возможным в результате решения контактной задачи Герца. Вследствие громоздкости выкладок, отсутствия точных данных о коэффициентах трения качения и скольжения предпочтительнее соотношения между силами Р и Q устанавливать на основании экспериментальных данных. [c.502]

Таким образом, исследования показали, что коэффициент трения не зависит от материала трущихся тел, незначительно меняется с изменением контактного напряжения, падает с ростом скорости скольжения, суммарной скорости качения и увеличением исходной вязкости масел, возрастает с увеличением объемной температуры трущихся тел. [c.119]

С целью дальнейшего изучения процесса приработки у пластичных сплавов были поставлены опыты по установлению влияния условий деформирования на контактной площадке при трении. Эти опыты, составившие вторую серию, проводились на малой лабораторной машине КЬ вращающийся образец-вал терся о плоскую сторону образца при такой малой нагрузке (50 г), которая на контактной площадке ведет прп отсутствии трения только к упругим деформациям (по Герцу). Для каждого материала автор принял, что при Руд =1,1а в зоне максимальных тангенциальных напряжений начнется пластическое деформирование (ст5 —предел текучести). В начале при этой схеме испытания наблюдалось максимальное различие формы вала и подшипника, а в дальнейшем поверхность соприкосновения увеличивалась, как и при приработке поверхности подшипника из антифрикционного материала. Способность прирабатываться оценивалась по зависимости интенсивности изнашивания от длительности испытания при постоянной нагрузке и по коэффициенту трения. Опыты проводились при сравнительно малой скорости скольжения (0,2 м/сек). В качестве смазки [c.259]

Контактные взаимодействия между слоями сводятся к нормальным сжимающим и касательным напряжениям. Последние не могут превышать сил трения скольжения, при этом коэффициент трения считается постоянным. Напряженное состояние такой оболочки рассматришется в работах [1—3]. В [1, 2] рассмотрен слу- [c.302]

В модели жесткого индентора, скользящего по поверхности упругопластичного полупространства, можно говорить о создании области сжимающих напряжений впереди индентора и зоны растягивающих — позади. Зарождение пластического течения связано с достижением критического значения максимальных сдвигающих напряжений. Еще в первых исследованиях напряженно-деформированного состояния подшипников качения было показано, что область максимальных сдвигающих напряжений в общем случае находится на некотором расстоянии от контактной поверхности. Аналогичный вывод справедлив для трения скольжения [89]. В известной задаче Герца при отсутствии трения на контактной поверхности глубина действия максимальных сдвигающих напряжений определяется соотнощением hxOJR. С увеличением коэффициента трения область максимальных сдвигающих напряжений приближается к контактной поверхности и выходит на нее при ц 0,2. Именно в этой области происходит наиболее интенсивная генерация дефектов и, в частности, развитие процессов отслаивания в пластичных металлах. В малопластичных высокопрочных материалах наиболее опасной оказывается область максимальных растягиваюнщх напряжений. Пределы прочности на растяжение и сжатие твердых сплавов, быстрорежущих сталей, керамических материалов, ряда тугоплавких соединений переходных металлов отличаются в несколько раз (табл. 1.1). Кроме того, напряжения растяжения облегчают проникновение в устье зарождающихся трещин атомов и молекул окружающей среды, препятствуя их последующему захлопьгванию и интенсифицируя разрушение материала. [c.12]

Среди работ А.Ю. Ишлинского важное место занимают публикации, посвя-ш,енные изучению трения и особенностей его проявления при разных видах пере-меш,ения тел. Им построена теория трения качения жесткого катка по упругому и вязкоупругому основанию [1-3], позволившая изучить влияние относительного проскальзывания поверхностей в пределах плош,адки контакта (этот источник диссипации энергии при качении впервые был обнаружен О. Рейнольдсом [4]), и несовершенной упругости реальных материалов (см. [5]) на сопротивление перекатыванию тел. Эти исследования, проведенные на упрош,енных стерженьковых моделях упругого и вязкоупругого материала, позволили, в частности, объяснить немонотонную зависимость силы трения качения от скорости, установить зависимость сопротивления качению от коэффициента трения скольжения взаимодействующих тел, определить все контактные характеристики (распределение нормальных и тангенциальных напряжений, величину относительного проскальзывания, момент трения качения и т. д.). В дальнейшем развитие теории трения качения шло по пути усложнения моделей взаимодействующих тел, одновременного учета нескольких факторов, влияющих на сопротивление перекатыванию. Подробный обзор работ в этом направлении можно найти в монографиях [6-8]. [c.279]

Основные параметры передачи. Модуль зубьев т нужно выбирать минимальным, так как с его увеличением растут диаметры и масса заготовок. По условиям контактной усталости при данном Цц, модуль и число зубьев могут иметь различные значения, лишь бы соблюдалось равенство т гМ-г- =2аи,. С уменьшением модуля улучшается плавность работы передачи (увеличивается коэффициент торцового перекрытия е ), уменьшаются шум, трудоемкость обработки колес и потери на трение (уменьшается скольжение), что увеличивает надежность против заедания, но при этом понижается прочность зубьев на изгиб. Поэтому в силовых передачах не рекомендуется брать модуль меньше 1,5 мм, В передачах редукторов общего назначения при твердости зубьев Я НВ350 модули нужно принимать в пределах т— (0,01...0,02)Ди,, а при Я>НВ350— в пределах т= (0,016...0,0315)Ц( с последующей проверкой прочности зубьев по напряжениям изгиба по формуле (3.123) или (3.126). Кроме того, рекомендуется модули определять по приближенным формулам (3.124), (3.127) и (3.129). В этом случае проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба не требуется. [c.354]

После этого переходят к рис. 5. Откладывая на шкале U найденное вначеиие по рис. 4, проводят горизонтальную линию J до пересечения с наклонной прямой, соответствующей максимальному контактному напряжению по Герцу Р. Из полученной точки опускают вертикальную линию 2 до встречи с лучом, соответствующим суммарной скорости качения U . Затем из точки пересечения проводят горизонталь 3 до пересечения с лучом, который соответствует скорости скольжения а из полученной точки поднимают вертикаль 4 до встречи с кривой, соответствующей выбранному значению коэффициента трения /. Далее из этой точки проводят горизонтальную линию 5 и по логарифмической шкале определяют кинематическую вязкость в сСт. [c.744]

Научной основой теории расчета зубчатых и червячных передач и подшипников качения должна служить контактно-гидродинамическая теория смазки, зародившаяся в СССР. Работы в области этой теории позволили объяснить и численно обосновать ряд важнейших явлений контактной проч-ности деталей машин. Показано существенное повышение контактной прочности oпepeн aющиx поверхностей по сравнению с отстающими при качении со скольжением, связанное с резким изменением напряженного состояния в тонких поверхностных слоях от изменения направления сил трения в связи с пикой у эпюры давлений на выходе из контакта. Установлено численное значение (достигающее 1,5—2) коэффициента повышения несущей способности косозубых передач при значительном перепаде твердости шестерен и колес вследствие повышения контактной прочности опережающих поверхностей головок зубьев. [c.68]

Исследование червячных передач с чугунными колесами. В тихоходных передачах при малых скоростях скольжения < 2 м1сек) в качестве материала червячных колес часто используется серый чугун с пределом прочности при изгибе 28—48 кПмм . Применительно к этим чугунам в технической литературе имеются указания по выбору как допускаемых контактных напряжений, так и приведенного коэффициента трения. [c.61]

Таким образом, при переходе от свободной поверхности ЕВ к контактной АВ в точке В происходит мгновенное возрастание напряжений (по абсолютной величине) на 2/яр. На контактной поверхности АВ коэффициент пластического трения ц = т, / 2А принят постоянным. Линии скольжения одного семейства образуют с контактной поверхностью угол у = 0,5 ar os 2 а, [c.354]

При работе зубчатой передачи между зубьями сопряженных зубчатых колес возникает сила давления f рис. 12.15), направленная по линии зацепления. Кроме того, от скольжения зубьев между ними образуется сила трения = где / — коэффициент трения. Сила невелика по сравнению с силой Р, поэтому при выводе расчетных формул ее не учитывают, т. е. принимают, что сила взаимодействия между ЗЫБЯМИ направлена по нормали к их профилям. Под действием силы F и F зубья находятся в сложном напряженном состоянии. На их работоспособность оказывают влияние напряжения изгиба в поперечных сечениях зубьев и контактные напряжения Стд в поверхностных слоях зубьев. Оба эти напряжения, переменные во времени, и могут бьггь причиной усталостного разрушения зубьев или их рабочих поверхностей. Напряжения изгиба Tf вызывают поломку зубьев, а контактные напряжения Он — усталостное выкрашивание поверхностных слоев зубьев. Поломка зубьев — опасный вид разрушения, так как при этом может выйти из строя не только зубчатая передача, но и валы и подшипники из-за попадания в них отколовшихся кусков зубьев. Поломка зубьев возникает в результате больших нагрузок, в особенности ударного действия, и многократных повторных нагрузок, вызывающих усталость материала зубьев. Во избежание поломки зубьев их рассчитывают на изгиб. Усталостное выкрашивание поверхностных слоев зубьев — распространенный и опасный вид разрушения большинства закрытых и хорошо смазываемых зубчатых передач. Выкрашивание заключается в том, что при больших контактных напряжениях на рабочей поверхности зубьев обычно на ножках, вблизи полюсной линии) появляются усталостные трещины. Это приводит к выкрашиванию мелких частиц материала зубьев и образованию небольших осповидных углублений, которые затем под влиянием давления масла, вдавливаемого с большой силой сопряженным зубом в образовавшиеся углубления и трещины, растут и превращаются в раковины. Для предотвращения выкрашивания зубьев их рассчитывают на контактную прочность. [c.181]

В передачах, работающих в масле, коэффициент трения ниже и действующие усилия больше, чем при работе всухую. Однако это компенсируется тем, что скольжение здесь не так опасно наличие масляной ванны уменьшает износ и способствует лучшему охлаждению колес. Условия работы колес приближаются к работе зубьев зубчатых редукторов. В ряде схем благоприятное направление скорости скольжения, когда оно перпендикулярно контактной линии, способствует образованию жидкостного трения, что, в свою очередь, уменьшает износ пары. Передачи, работающие в масле, могут проектироваться на значительно большие мощности, чем при работе всухую. Лучшие условия работы их позволяют повышать допускаемые контактные напряжения. Поэтому, несмотря на увеличениеусилия нажатия, габариты их получаются не больше, чем передач, работающих без масла. [c.228]

Накладки - без азбеста. Коэффициент трения зависит от ряда факторов скорости скольжения, материала и обработки диска, контактного напряжения накладки, загрязнения накладок и диска, условий работы, температуры и других условий окружающей среды. [c.166]

Допускае1чые контактные напряжения р] и коэффициенты трения / между стальным диском и дисками нз различных материалов прн скорости скольжения г/с <2,5 м/с [c.246]

Особенностью сближения поверхностей полимер — металл являются значительные деформации основы полимера. При этом возникают микросмещения в контакте в тангенциальном направлении, приводящие к интенсификации сближения. Этим можно объяснить замеченное в работе [10] явление, что после некоторого предела даже незначительное сближение, не приводящее к заметному изменению фактической площади контакта, вызывает перекрытие микроканалов и прогрессирующее возрастание их гидравлического сопротивления . Этот процесс аналогичен рассмотренному для КУ с конструктивной схемой второго типа. Различия будут заключаться главным образом в эпюрах нормальных и тангенциальных напряжений в контакте, в уменьшении зон скольжения для резин (при отсутствии смазки) в связи с ростом коэффициента трения. Для расчета сближения при микроскольжении на первом этапе, а также для твердых полимеров, работающих при малых контактных нагрузках, могут быть использованы уравнения (49) и (50), на втором этапе сближения— уравнение (51). При этом следует учитывать ограничения h[c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...