Изнашивание в дискретном контакте

ИЗНАШИВАНИЕ В ДИСКРЕТНОМ КОНТАКТЕ [c.423]

Влияние температуры на трение и изнашивание. При дискретном контакте источниками теплоты являются элементарные объемы тел в области фактической площади касания, так называемые пятна контакта (12, [c.189]

Дискретный характер контактного взаимодействия играет важную роль при изнашивании. В процессе изнашивания изменяется макро- и микрогеометрия контакта, что, в свою очередь, влияет на характер протекания самого процесса изнашивания. [c.423]

Ниже предлагается математическая модель изнашивания дискретного контакта, которая базируется на результатах, полученных в главе 1, где был предложен метод определения контакт- [c.423]

Другая модель изнашивания дискретного контакта, включающая также механизм разрушения элементарных контактов за счёт накопления усталости в подповерхностных слоях взаимо-действуюш их тел, сформулирована и исследована в [И]. [c.440]

Коэффициент износа - не единственный параметр, влияющий на установившуюся форму изнашиваемой поверхности. В случае дискретного контакта, как показано в 8.2, на установившуюся форму существенно влияет взаимное расположение отдельных пятен контакта. В качестве примера решения задачи оптимизации изнашивания дискретного контакта рассмотрим решение задачи 2 для абразивного инструмента и предложим метод рационального расположения включений на рабочей поверхности инструмента, обеспечивающего равномерное изнашивание поверхности инструмента. [c.445]

Основная идея подхода, лежащего в основе исследования дискретного контакта, состояла в рассмотрении фактического контакта поверхностей, обладающих микрорельефом, и процессов, протекающих в нём при фрикционном взаимодействии, с учётом взаимного влияния пятен контакта. Этот подход позволил выявить ряд нетривиальных аспектов коллективного поведения микроконтактов, в частности объяснить явления насыщения фактической области контакта, существования равновесной шероховатости и т.д. Учёт в модели одновременно дискретности контакта и неоднородности механических характеристик поверхностного слоя (глава 4) позволил установить места концентрации напряжений и характер разрушения покрытий, толщина которых соизмерима с характерными параметрами микронеровностей поверхности (высота, радиус закругления, расстояние между неровностями), при различном характере их нагружения, установить роль тонких поверхностных плёнок в условиях гидродинамического и граничного трения и т.д. Все эти результаты служат для объяснения процессов трения и изнашивания [c.450]

Изнашивание ограниченной системы штампов. Дискретный характер контактного взаимодействия играет большую роль при изнашивании поверхностей. Математическая модель изнашивания дискретного контакта рассмотрена в работах [9, 15, 47, 48 . [c.427]

Описанная здесь модель изнашивания дискретного контакта использована в [20] для исследования формоизменения рабочей поверхности абразивного инструмента и выбора оптимальной плотности расположения абразивных включений по рабочей поверхности с целью сохранения ее плоскостности в процессе обработки поверхности. [c.429]

Другие модели изнашивания дискретного контакта, включающие также механизм разрушения элементарных контактов за счет накопления усталости в подповерхностных слоях взаимодействующих тел, сформулированы и исследованы в [2, 41, 47]. [c.429]

Номинальные давления, полученные из решения уравнения (17), используются затем для определения характеристик дискретного контакта (максимальных значений фактических давлений на разных участках номинальной области контакта, фактической площади контакта, величины зазора и т.д.), которые необходимы для изучения процессов трения и изнашивания при фрикционном взаимодействии, электрического и теплового сопротивления в контакте и т.д. Алгоритм определения характеристик дискретного контакта, использующий функцию распределения номинальных давлений при заданных параметрах микрогеометрии, изложен в [11, 47]. Метод основан на решении периодической контактной задачи, которая моделирует условия взаимодействия поверхностей в рассматриваемой точке номинальной области контакта. Предложенный метод дает возможность рассчитать характеристики номинального и дискретного контакта при взаимодействии упругих тел с учетом их макро- и микрогеометрии. [c.434]

Особое место среди исследований характера изнашивания контактирующих тел занимают работы, посвященные изучению изнашивания дискретного контакта [29, 30, 32, 34, 37, 91], имеющего место при трении неоднородных тел (например, композиционных материалов), тел с поверхностным микрорельефом и т.д. Обзор исследований в этом направлении, включающий как линейные, так и нелинейные постановки задач, содержится в параграфе 3 этой главы. [c.443]

Свойства фрикционного контакта оказывают сильнейшее влияние на процессы трения и изнашивания, поскольку вследствие дискретности контакта касание выступов происходит только на отдельных площадках, образующих фактическую площадь контакта. Только на этой площади происходит взаимодействие выступов, в результате которого возникает сила трения, которой сопутствует процесс изнашивания. Поэтому сила трения пропорциональна фактической площади, а диаметр площадок контакта при трении определяет время взаимодействия выступов. [c.57]

И этап - вплоть до работ И.В. Крагельского и других [4, 7, 8, 14, 15, 16] - фрикционное взаимодействие тел рассматривается на микроуровне, а для описания процесса трения и изнашивания используется механика дискретного контакта [c.62]

Последние два десятилетия И. В. Крагельский и его ученики проводят исследования по дальнейшему развитию представлений об усталостном характере изнашивания, основанных на том, что контакт поверхностей трения носит дискретный характер [24]. Пятно контакта испытывает многократное воздействие (тепловое, механическое) других пятен контакта. В результате в материале образуется трещина и происходит его разрушение. [c.103]

Вследствие деформируемости реальных тел их контакт осуществляется не в точке, а внутри некоторой области контакта О, которая при наличии микрорельефа поверхности (волнистости, шероховатости) состоит из совокупности дискретных пятен контакта. В области взаимодействия поверхностей и в ее окрестности возникает напряженное состояние, которое оказывает существенное влияние на процессы трения и изнашивания. От контактных напряжений зависит состояние поверхности и поверхностных пленок на ней, возникновение адгезионных связей в области взаимодействия, накопление поврежденности поверхностных [c.32]

Химически модифищ1рованные слои должны иметь прочную связь с основным материалом, низкую прочность на срез и высокую термическую стабильность. Трибохимические слои весьма тонки, однако их влияние на интенсивность изнашивания и нагрузку заедания весьма существенно. Если реакция присадки с поверхностного твердого тела идет при сравнительно низкой температуре или даже при отсутствии трения, то возникает опасность повышенного износа. Необходимо находить область температур, при которой каждая присадка эффективна, и диапазон возможного действия в реальных условиях трения, Трибохимия, механизм действия и эффективность присадок для предотвращения износа и заедания значительно отличаются, так как при заедании главное назначение химически модифицированных слоев — предотвратить возникновение фактического (физического) контакта металлических поверхностей тел даже при возможном повышенном износе. Для уменьшения износа принципиальное значение имеет повышенная прочность химически модифицированных слоев. Средний коэффициент трения скольжения, как показывает опыт, мало зависит от свойств, возникающих на поверхности пленок. Главным влияющим фактором при трибохимических процессах является температура в дискретных точках касания тел, которая приводит к изменению физико-механических свойств контактирующих материалов, уменьшению вязкости масла, активизирует испаряемость и трибохимические процессы на поверхностях тел. [c.172]

Данный вопрос рассмотрен в технической литературе применительно к случаю, когда мелкие абразивные частицы находятся в масле или другой жидкости [7 ]. Экспериментально установлено, что если размер частиц не превышет 5 мкм, то они, имея большую развитую поверхность, адсорбируют на себе продукты окисления масла, что может снизить интенсивность изнашивания деталей. Кроме того, имеется мнение, что частицы способствуют перетеканию электрических зарядов с одной поверхности трения на другую, что может снизить электростатическую напряженность, а следовательно, и силу трения. Можно также предполагать, что частицы интенсифицируют теплопередачу между поверхностями трения. Частицы разделяют поверхности, в результате контакт поверхностей становится дискретным, а наиболее дисперсная часть этих частиц нивелирует поверхности. Если учесть, что высокодисперсные примеси снабжены адсорбционной оболочкой, то можно считать, что мелкие частицы выполняют функции противоизносной и антифрикционной присадок, препятствуя непосредственному контакту трущихся поверхностей. Однако все это относится только к частицам менее [c.170]

Следует отметить, что строгое решение задачи дискретного контакта, сформулированной в 1.1.2, вряд ли является необходимым, поскольку сама функция F x, у) задаётся, как правило, приближённо на основе исследования некоторого участка поверхности до деформации. Существуют некоторые принципиальные ограничения на точность её определения с помощью различных приборов. Она не является, кроме того, стабильной, так как может быть различной на разных участках поверхности. При этом эта функция может измениться в результате контактного взаимодействия (например, при изнашивании поверхности). Решение задачи контактного взаимодействия, полученное для одной пары поверхностей и требующее трудоёмких вычислительных операций, не может быть непосредственно использовано для анализа характеристик другой пары трения, работающей при других условиях контактирования. [c.14]

В том случае, когда напряжения в активном слое не столь велики (например, фактические давления не превышают предел текучести) и нет сильной адгезии между поверхностями, разрушение при однократном нагружении не возникает. Однако, вследствие циклического характера изменения напряжений при относительных перемепдениях поверхностей и их достаточно высоких амплитудных значений (среднее фактическое давление Рг, как правило, больше предела усталости) в активном слое происходит интенсивное накопление дефектов, приводящее к его усталостному разрушению. Усталостный износ практически всегда имеет место при фрикционном взаимодействии поверхностей. Экспериментально установлено, что при усталостном изнашивании частицы отделяются с поверхности в дискретные моменты времени и размер частицы сравним с диаметром единичного пятна контакта. [c.316]

В последующих разделах этой главы, а также в главе 8 приводятся общие методы решения износоконтактных задач, специфика их применения к исследованию изнашивания тонких покрытий, тел с переменным по поверхности коэффициентом износостойкости, изнашивания дискретного контакта и т. д. Полученные решения могут быть использованы для исследования кинетики изнашивания некоторых широко используемых в практике элементов машин, прогнозирования их работы на стадии проектирования, а также решения некоторых вопросов оптимизации процесса изнашивания. [c.367]

Если отвлечься от дискретного характера изнашивания, имеющего место на микроуровне (масштаб отдельной неровности), и перейти на макроуровень (масштаб области контакта макротел), изнашивание можно рассматривать как непрерывный во времени процесс, приводящий к необратимому изменению макроформы взаимодействующих тел. Эти изменения соизмеримы с деформациями тел и поэтому должны приниматься во внимание при оценке эволюции контактных характеристик (распределения давлений, размера области контакта, сближения тел и т. д.) и внутренних напряжений в подвижных сопряжениях при изнашивании. [c.354]

Развитие трибологии неразрывно связано с изучением свойств фрикционного контакта, возникающего при взаимодействии твердых тел под нагрузкой. Одним из основных свойств фрикционного контакта является его дискретность (несплошность). Поскольку геометрия поверхностей в результате различных видов их обработки отличается от правильной геометрической формы (макроформы), при сближении тел под нагрузкой, их контакт происходит по отдельным пятнам с высоким давлением, оказывающим существенное влияние на все процессы контактного взаимодействия и изнашивания поверхностей. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...