Теплообразование в контакте шин

В приведенных работах не рассматривались контактные температурные задачи, для решения которых необходимо знать характер процесса теплообразования на поверхности контакта, а также распределение теплового источника на поверхности контакта с учетом его геометрии. [c.114]

Величина осевого усилия развиваемого центрами, должна быть оптимальной. Большие усилия, возникающие в точках контакта центра с враш,ающейся деталью, могут привести к интенсивному теплообразованию в результате воздействия сил трения и к появлению температурных погрешностей Чрезмерно большие усилия нежелательны при обработке тонких и длинных деталей, а также деталей переменного сечения. При больших осевых усилиях интенсивно изнашиваются рабочие поверхности центров, искажается правильная геометрическая форма центровых отверстий. [c.12]

Таким образом, основное воздействие на процессы трения и изнашивания антифрикционных полимерных материалов оказывает температура, влияющая и на физико-механические свойства самих материалов, и на интенсивность протекания физико-химических процессов в зоне контакта полимера с металлом. Поэтому такое внимание уделяется расчетам температуры эксплуатации подшипниковых узлов, которая определяется величинами теплообразования на поверхностях трения и теплоотводом от них через вал и корпус узла. [c.67]

Правильный выбор зазора в сопряжении является основным условием успешной работы узла с полимерным подшип-ником. Минимально допустимые зазоры вследствие низкой контактной жесткости полимерных материалов и зависимости их свойств от температуры определяют иначе, чем в случае металлических подшипников скольжения. Их величина в первую очередь зависит от режима работы, от которого зависит теплообразование в процессе эксплуатации. Податливость полимерного слоя, возрастающая при повышении температуры, может быть причиной увеличения до опасных значений угла контакта в сопряжении вал—ТПС. [c.86]

Установлено [15, 18, 51, 52], что форма и размеры узла трения, коэффициент взаимного перекрытия являются факторами, влияющими на действие газовой среды на фрикционный контакт. В работе [52] предлагается метод моделирования физико-химиче-ских явлений, зависящих от действия окружающей среды при трении ФПМ критерии моделирования и масштабные коэффициенты перехода от натуры к модели получены из условий подобия процессов трения, износа и теплообразования на основании работ [c.193]

На основе теоретического и экспериментального исследования процесса теплообразования можно выявить законы изменения температуры резания (на поверхности контакта стружки с передней гранью резца), а также температуры режущего инструмента и обрабатываемой детали в зависимости от различных факторов. [c.126]

Совокупный смазочный эффект, т. е. предотвращение непосредственного контакта обрабатываемого и инструментального материалов, в большинстве случаев оказывает благотворное влияние, уменьшая теплообразование и обусловливая уменьшение адгезии, схватывания и диффузии, что в конечном итоге улучшает все показатели функционирования системы резания. Тем не менее нельзя не учитывать возможные отрицательные результаты образования смазочных пленок [c.44]

Теплота при УЗ-сварке выделяется в результате соударения деталей при продольном смещении инструмента, а также в результате внутреннего трения в объеме микронеровностей соединяемых поверхностей и трения на границе их контакта при тангенциальных колебаниях от поперечных волн. Основной причиной нагрева является трение между поверхностями. Решающими для механизма теплообразования является величина статического давления р и его соотношение с так называемым критическим давлением — минимальным давлением, при котором не происходит тангенциального трения на границе контакта (для ПВХ и ПММА р равно 6-7, для ПС — 5-6, для ПП — 3, для ПА — 3,5 МПа). При высоком давлении (р>р теплота может выделиться только благодаря внутреннему трению, а при низком давлении (р < — благодаря внутреннему трению и трению на границе контакта. Чтобы не препятствовать перемещению соединяемых участков деталей, необходимо обеспечить их свободную посадку. [c.391]

В коллективной публикации [20] в предположении неидеальности теплового контакта и теплообмена между взаимодействующими поверхностями и внешней средой по закону Ньютона, изучается влияние процесса теплообразования на распределение контактного давления и температуры в случае плоско-параллельного движения упругого тела вдоль плоской поверхности жесткого теплопроводного основания. Исследования показали, что при отсутствии поступательного перемещения и одинаковых теплофизических свойствах тел поля температуры и тепловых потоков в них совпадают. Наличие поступательного движения приводит к существенному перераспределению потоков тепла, что находит свое отражение в поведении контактного давления и температуры. [c.480]

Анализ полученных результатов показывает, что теплообразование, распределение температуры и теплового потока в двухслойном пакете изменяются во времени по закону гармонических колебаний, которые затухают с удалением от плоскости контакта. Подсчитаны сдвиги фаз между различными характеристиками и прослежена их эволюция в зависимости от частоты UJ. [c.481]

Построены асимптотические решения уравнения (6) при относительно малых и больших значениях времени, а также разработан численный алгоритм его исследования в общем случае. Предложенные математические методы позволили изучить влияние на размеры области контакта двух противоположных по характеру процессов — фрикционного теплообразования и износа. Кроме того, установлено, что относительная погрешность при вычислении радиуса площадки контакта в установившемся и нестационарном режимах тепловыделения может составить 21,7%. [c.486]

Перегрузка автомобиля. Повышенная массовая нагрузка на шину сверх допустимой нормы (по правилам эксплуатации, ГОСТам или техническим условиям) увеличивает напряжение в ее материале. При повышенной нагрузке возрастают касательные напряжения в местах контакта шины с дорогой и удельное давление ее на дорогу, от чего протектор быстрее изнашивается. Перенапряжение в материале и увеличенные деформации сопровождаются общим повышением трения и теплообразования в шине. Особенно сильно возрастает теплообразование в плечевой зоне беговой поверхности шины. Каркас покрышки перегружается, и прежде всего начинают разрушаться боковые его стенки появляются характерные разрывы на боковинах, имеющие форму прямой или слегка извилистой линии. [c.107]

В каркасе диагональных шин нити соседних слоев корда пересекаются под определенным углом (95—115°) и число слоев всегда четное. При контакте шины с дорогой происходит изменение угла перекрещивания нитей корда, что создает повышенные деформации, теплообразование и снижает срок службы шин. [c.220]

Шины Р (рис. 92, б) имеют не перекрестное, а радиальное расположение нитей корда в каркасе (от борта к борту) и жесткий в окружном направлении брекер из вискозного или стального обрезиненного корда. У таких шин меньше теплообразование и сопротивление качению, они имеют меньшее проскальзывание в контакте с дорогой, поэтому срок их службы на дорогах с усовершенствованными покрытиями в 1,5—2 раза больше обычного. [c.183]

В процессе резания инструмент из-за колебаний периодически выходит из контакта с обрабатываемым материалом это способствует возникновению адсорбционных слоев и пленок окислов на поверхностях контактов и препятствует налипанию металла на рабочие поверхности инструмента. При этом уменьшается работа на трение и пластическую деформацию, что приводит к снижению сил резания и теплообразования в процессе резания. В некоторых случаях вибрации повышают класс чистоты обработанной поверхности, увеличивают стойкость инструмента. [c.219]

Обычно присутствующие на поверхности граничные пленки существенно меняют тепловое сопротивление контакта так же меняются условия теплообразования на контакте. Этот вопрос мало изучен. Большой интерес представляет исследование В. С. Щед-рова [34]. Им получено следующее отношение тепловых потоков 5 67 [c.67]

Кривизна беговой дорожки протектора характеризуется отношением стрелы дуги протектора h к высоте профиля Н и составляет 0,03—0,05. С уменьшением кривизны беговой дорожки повышается равномерность распределения давления в зоне контакта шины с дорогой (рис. 11.51), уменьшается проскальзывание элементов рисунка, происходит снижение радиальной деформации шины, а в результате снижаются теплообразования в шине. Снижение кривизны беговой дорожки вызывает увеличение толщины [c.379]

Поверхности, перемещаясь относительно друг друга, соприкасаются отдельными сравнительно удаленными участками, поэтому температура на поверхностях не будет одинаковой. Температура трения в местах контакта будет зависеть от теплопроводности трущихся металлов, удельного давления, скорости трения, продолжительности контакта и других факторов. Образующееся при трении тепло обычно не распространяется далеко в глубь тела, и нагрев имеет локальный характер. Тепло отводится от мест теплообразования путем теплопередачи, излучения самими металлическими телами и отвода тепла смазочным материалом. [c.14]

В условиях граничной смазки сопротивление перемещению при трении зависит от проявления межмолекулярных сил в точках контакта и взаимного внедрения микронеровностей. Граничная смазка не устраняет износа поверхностей трения даже при небольших нагрузках, так как пленка, находясь между двумя поверхностями, подвергается высокому давлению, неравномерно распределенному по поверхности контакта. В точках наибольших давлений масляная пленка разрывается и происходит молекулярное взаимодействие металлов. В процессе работы пары вал—подшипник микронеровности сглаживаются, стабилизируются соответственно условия трения и в сопряжении устанавливается определенный температурный режим. Отклонения в сторону ухудшения условий трения вызывают изменение в теплообразовании и резкое повышение силы трения. [c.71]

Содовые эмульсии, активно охлаждая инструмент, вместе с тем окисляют обрабатываемые заготовки и станки, поэтому к ним необходимы антикоррозийные присадки. Лучшими присадками являются масла. Таким образом, практически лучшими охлаждающими жидкостями являются эмульсии, так как они имеют и охлаждающие, и смазывающие свойства. Масла лишь косвенно способствуют уменьшению теплообразования цри резании. Попадая в промежуток между заготовкой и задней поверхностью резца, они, проникая вследствие адсорбции в зону высоких температур и сгорая там, окисляют часть поверхности контакта. Как известно из предыдущего, окисные пленки уменьшают трение, предотвращают прилипание, а следовательно, устраняют образование наростов. [c.226]

Радиальные шины имеют меньшее теплообразование и проскальзывание протектора в контакте его с дорожным покрытием, что увеличивает срок службы радиальных шин и снижает потери на качение. [c.394]

Как известно [15, 16], силы "сухого" трения двух контактирующих объектов являются суммой всех тангенциальных сил сопротивления сдвигу при пластической деформации поверхностных слоев и пластической деформации выступов, возникающих в пятнах контакта, сил сопротивления скалыванию для материалов, склонных к хрупкому разрушению, адгезионных сил, возникающих вследствие межмолекулярных физических и химических связей материалов, контактирующих при обработке металлов резанием. Смазочно-охлаждающие технологические средства, попадающие в контактные зоны, проявляя функциональные действия, предотвращают или ослабляют адгезионные и иные взаимодействия, в результате чего уменьшаются теплообразование и износ трущихся поверхностей. [c.12]

Учет технологии применения СОТС. Сложность выбора рационального состава СОЖ для конкретной технологической операции в настоящее время часто осложняется не только трудностью обоснования оптимального сочетания их функциональных действий. До недавнего времени основным средством интенсивного снижения теплосиловой напряженности обработки резанием служили экстенсивные технологии применения СОЖ, при которых зону контакта инструмента с заготовкой заливали максимально возможным количеством жидкости. Однако по экологическим и экономическим соображениям такие решения не являются оптимальными, тем более, что в настоящее время затраты на их реализацию могут составить 16...30 % общих затрат на металлообработку [1, 4]. Поэтому, с одной стороны, для обеспечения экологической безопасности и снижения затрат на утилизацию СОЖ необходимо уменьшать их расход, переходя на дозированную (ограниченную) подачу СОЖ в зону резания, а с другой - для уменьшения теплообразования и интенсификации отвода образовавшейся теплоты, количество которой возрастает с неизбежным в XXI веке увеличением производительности обработки, следует увеличивать расход жидкости через зону контактного взаимодействия инструмента и заготовки. [c.246]

Подача СОЖ в зону обработки резанием. Обработка лезвийными инструментами. В решающей степени уменьшение теплообразования в зоне обработки, повышение работоспособности режущего инструмента и производительности обработки и улучшение качества поверхностного слоя обработанных деталей зависят от способов и техники подачи СОЖ в рабочее пространство станка и непосредственно в зону обработки. Способ подачи СОЖ характеризуется совокупностью признаков, определяющих условия транспортирования жидкости от устройства подачи к зоне контакта режущего инструмента с заготовкой (табл. 8.1). Из семи известных способов подачи СОЖ в зону обработки заготовок лезвийными инструментами контактное смачивание и периодическую подачу СОЖ на инструмент применяют в единичных случаях. Например, на операциях нарезания резьбы метчиками и развертывания неглубоких отверстий осуществляют периодическую (импульсную) подачу дозированного количества СОЖ на инструмент перед началом обработки. На агрегатных станках порцию СОЖ подают на инструмент автоматически. На универсальных станках это делают вручную, в единичном и мелкосерийном производстве применяют иногда контактное смачивание обрабатываемой заготовки кистью или тампоном впереди режущего инструмента (например, на операциях нарезания резьбы плашками). [c.412]

К трибометрии относятся анализ условий равновесия, вероятность возникновения в тех или иных точках сил реакции, возможность проявления в контакте сил диссипативного характера - сил трения, особенно при основных видах движения (скольжении, качении). Применительно к задачам трения, изнашивания, смазки и теплообразования рассматриваются законы сохранения энергии, импульса, а также механическое подобие, релаксационные колебания при трении, знакопеременное трение и др. [c.16]

В нашей стране А.В. Чичинадзе создано и развивается новое научное направление в трибологии тепловая динамика трения и износа фрикционных пар при сухом трении и фаничной смазке. Эта новая теория позволила создать современные методы расчета и моделирования трения, изнашивания и теплообразования во фрикционном контакте благодаря учету взаимосвязи динамических процессов в машинах с теплообразованием в узлах трения (см. гл. 7). [c.564]

Установлено, что ширина полоски контакта и максимальное давление на этой полоске при наличии теплообразования зависят от характерной безразмерной величины е, названной контактно-термическим критерием. С увеличением критерия е ширина полоски контакта заметно убывает, а максимальное давление растет почти по линейной зависимости. Показано, что внутренние остаточные напряжения не влияют на распределение давления по области контакта. Максимальное повышение температуры на полоске контакта прямо пропорционально мощности трения на единицу ее длины и почти не зависит от контактно-термического критерия. [c.346]

Расположение источников тепла представлено на рис. 111. Тепло деформации образуется в зоне сдвигов на условной плоскости сдвига тепло трения на передней поверхности — в пределах площадки контакта между стружкой и инструментом шириной С тепло трения на задней поверхности — в пределах площадки контакта между поверхностью резания и инструментом шириной С.2-Образовавшееся тепло распространяется из очагов теплообразования к более холодным областям, распределяясь между стружкой, деталью и инструментом. Между стружкой, деталью и инструментом [c.148]

Боуден [61], рассмотрев стационарный процесс теплообразования на микроповерхности контакта, предложил формулу для расчета средней температуры д при [c.114]

Установлено [8, 9, 32, 35, 36], что форма и размеры узла трения, коэффиц 1 нт взаимного перекрытия являются факторами, влияющими на поступление газовой среды на фрикционный контакт. В работе [36] предлагается метод моделирования физико-химических явлений, зависящих от действия окружающей среды при трении асбофрикционных материалов критерии моделирования и масштабные коэффициенты перехода получены из условий подобия процессов трения, износа и теплообразования на основании работ Э. Д. Брауна, В. Н. Федосеева, А. В. Чичинадзе и др. [8, 12, 21, 23, 29, 32, 33, 34, 35], а также поступления газовой среды в зону трения. Применяя предлагаемые критериальные выражения, можно рассчитать необходимые макрогеометрические характеристики образцов и режимные параметры при лабораторных испытаниях на трение и износ, а также значительно повысить точность и надежность модельных экспериментов на малых образцах, сведя к минимуму объем стендовых испытаний, на которые целесообразно допускать материалы, показавшие лучшие свойства при испытаниях на фрикционную теплостойкость и теплоимпульсное трение [8, 19, 34, 35, 36]. [c.125]

Образование и выкрашивание белого слоя в некоторых случаях является основным видом изнашивания бандажей железнодорожных колес. Высокие нагрузки в контакте, значительное теплообразование во время проскальзывания колеса по рельсу, дополнительный нагрев при торможении, быстрое охлаждение в результате теплоотвода во внутрь металла — факторы, способствуюш.ие образованию белой фазы. Низкие температуры в зимнее время могут влиять на глубину закаленного слоя и его твердость. Поскольку белый слой в бандажах колес связан с образованием особых закалочных структур, то от содержания углерода в стали зависит интенсивность его возникновения. Поэтому Т. В. Ларин и В. П. Девяткин считают, что бандажная сталь должна содержать углерода не более 0,45 %. Для повышения сопротивления пластической деформации следует применять легирующие добавки, которые затрудняют структурные превращения. [c.183]

Процесс резания металлов всегда сопровождается значительным теплообразованием. Тепло возникает в зоне стружкообразования из-за пластического деформирования, сдвигов и отрыва металла (внутреннее тепло) трения стружки о переднюю поверхность инструмента и задних поверхностей инструмента о заготовку. Благодаря большой скорости перемещения стружки по передней поверхности инструмента и трения задней поверхности о заготовку в зоне контактов концентрируется большое количество тепла, разогревая прирезцовый слой стружки до температуры 800—1200°С. Металл переходит в пластическое состояние, вследствие чего создаются условия для трения скольжения. [c.400]

Для текстолита допускаемые контактные напряжения в значительной степени определяются опасностью разрушения, связанного с теплообразованием и повышением температуры в зоне контакта. В применении к торовым вариа-тооам, по опытам Г.А. Ревкова (ЦНИИТМАШ), допускаемое среднее контактное напряжение на ролике, равное полусумме напряжений в контакте с ведущей и ведомой чашкой, может быть определено по следующей зависимости [c.448]

Теплообразование при внешнем трении современная наука рассматривает на основе общепризнанной молекулярно-механической теории трения, согласно которой контакт твердых тел, образующих пару трения, дискретен. Трение осуществляется на фактических пятнах контакта, которые распределены по поверхности трения номинального контакта неравномерно. Их размеры зависят от макро- и микрогеометрии поверхности трения, нагрузки и механических свойств материалов пары. Теплообразование при трении происходит на фактических пятнах контакта, которые в процессе трения перемещаются и зменя-ются. Характер указанных перемещений и изменений определяется скоростью, нагрузкой, температурой и физико-химическими процессами на парах трения [45]. [c.213]

В образовании этих напряжений главную роль играют тепловые процессы. Механизм образования напряжений заключается в следующем. В момент контакта шлифовального круга с данной точкой детали поверхностный слой сильно нагревается и стремится расшириться. Расширению препятствуют лежащие ниже более холодные слои материала. В результате поверхностный слой оказывается пластически сжатым. После охлаждения детали в поверхностном слое из-за его стремления сжа1ться возникают напряжения растяжения. Основной фактор, влияюш,ий на величину этих напряжений, — глубина шлифования. Уменьшение величины остаточных напряжений в поверхностном слое достигается снижением интенсивности теплообразования, т. е. путем увеличения скорости детали, уменьшения глубины резания, применения более мягких кругов и обильного охлаждения. [c.191]

В. С. Щедровым, А. В. Чичинадзе и Г. И. Трояновской [28] в лаборатории трения и фрикционных материалов Института машиноведения АН СССР. Упомянутые в нем критериальные соотношения получены на основе уравнения теплопроводности и граничных условий, которые наиболее типичны для процесса теплообразования на скользящем контакте. Приведем основные критериальные соотношения, применяемые при приближенном моделировании температурных полей, возникающих в процессе трения. [c.291]

Коэффициент трения х в сильной степени зависит от вида дорожного покрытия (его шероховатости), скорости качения, условий буксования. С повышением внутреннего трения резины коэффициент тренияГувеличивается. Однако чем выше эластичность по отскоку шинной резины, тем выше теплообразование в контакте шины. Коэф- [c.286]

Тепловое разрушение 236 Теплонакопление 164 Теплообразование в контакте шины [c.355]

При работе торцом шлифовального круга его связка и отдельные зерна работают на сжатие и выдерживают нагрузку в 6—8 раз большую, чем нагрузка на разрыв. При работе периферией плоского круга или конической частью чашечного круга его связка и отдельные зерна работают на изгиб и отрыв, что обеспечивает лучшую самозатачиваемость круга. Работа периферией и конической частью чашечного круга уменьшает также площадь и время контакта между шлифовальным кругом и обрабатываемой поверхностью, что снижает теплообразование. Уменьшение площади контакта при затачивании торцом круга обеспечивается его поднутрением под углом 10—15° или заправкой его по радиусу. Для работы периферией круга с повышенными подачами рекомендуется затачивать инструмент в приспособлениях на кругло- или плоскошлифовальных станках. [c.104]

Как известно, для сухого фрикционного контакта температурная вспышка в этом случае определяется по формуле (7.30), как показано выше, масляная пленка, находясь на рабочих поверхностях пары трения, изменяет условия теплообразования и теплораспределения на контакте. Знание закономерностей экранирующего действия масляной пленки позволит более точно определять температурные вспышки в режимах граничной и эластогидродинамической смазки. [c.291]

В поверхностном слое при шлифовании возникают остаточные напряжения растяжения. Схема распределения остаточных напряжений о после шлифования на глубину к (рис. 49, а) приведена на рис. 49, б (кривая 1). На образование этих напряжений влияют тепловые процессы. В момент контакта шлифовального круга с небольшим участком заготовки поверхностный слой кратковременно сильно нагревается и стремится расшириться. Расширению препятствуют окружающие более холодные слои материала. В результате поверхностный слой оказывается пластически сжатым. После охлаждения этого участка заготовки в поверхностном слое из-за его стремления сжаться возникают остаточные напряжения растяжения. Основной фактор, влияющий на величину этих напряжений, — глубина шли4ювания. Уменьшение остаточных напряжений в поверхностном слое достигается снижением интенсивности теплообразования, т. е. путем увеличения скорости вращения заготовки, уменьшения глубины резания, применения более мягких кругов и обильного охлаждения. Применяя шлифование с выхаживанием, можно уменьшить напряжения растяжения и увеличить напряжения сжатия (кривая 2). [c.129]

Наиболее типичным дефектом шлифованной поверхности жаропрочных сплавов на никелевой основе являются адгезионные налипы, создающие неоднородный рельеф поверхности и повышающие величину шероховатости. Характер налипов, их размеры и частота распределения определяются степенью адгезионного взаимодействия обрабатьшаемого металла и абразивного 1фуга, которая значительно увеличивается при интенсификации процесса теплообразования в зоне их контакта. Явление сильной адгезии обрабатываемого и инструментального материала наблюдается при шлифовании кругами на керамической связке зернистостью 25 и 40 нормальной структуры. [c.120]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...