Контакт тел за пределами упругости

Согласно теории прочности Давиденкова — Фридмана природа разрушения двойственна хрупкое разрушение от отрыва происходит под действием нормальных напряжений, вязкое — под действием касательных. Высокие напряжения, сопровождающиеся разрушением, могут возникнуть при ударе по абразиву в результате наложения падающей и отраженной волн. Разрушение абразивных зерен на поверхности контакта связано с интерференцией этих волн, поэтому создание теории напряженности контакта при ударе неразрывно связано с учетом упругой и пластической деформаций. Особые трудности возникают при аналитическом исследовании упругопластической деформации поверхности контакта при ударе. При напряжениях, превышающих предел упругости, местная деформация включает две составляющие— упругую и пластическую. Для упругой деформации справедлива приближенная зависимость Герца [c.11]

Возможные максимальные нагрузки в зоне контакта исследуемых деталей могут служить некоторыми характеристиками для оценки разрушения их поверхностей. Они рассчитываются по обобщенной схеме контакта деталей (рис. 64), которую можно представить контактом цилиндр — плоскость (каток — звено). Тогда при вдавливании катка в беговую дорожку звена (см. рис. 64) в его ободе возникает напряжение о. Чтобы деформация катка не превышала предел упругости, нужно выдержать условие [121] [c.169]

Несоответствие результатов вычисления по формуле (4) опытным данным свидетельствует о несовершенстве этой формулы, расхождение же результатов опытов может быть объяснено широкими допусками на механические свойства меди. Так, предел упругости твердой меди может изменяться от 280 до 350 МПа, а вариация предела упругости изделий еще более значительна. Недостаток формулы (4) заключается в том, что в ней не учтены условия нагружения н явления упрочнения материала. Для точечного контакта условия нагружения материала приближаются к условиям всестороннего сжатия, а напряжения упругих деформаций могут значительно превышать не только предел упругости, но даже и величину предела прочности. Примером могут служить шарикоподшипники, у которых допускается напряжение [c.272]

При смятии точечного контакта металл подвергается значительному упрочнению. Это приводит к увеличению предела упругости, и при расчете приходится пользоваться представительным пределом упругости. Опыты с упрочненной медью показали, что для нее представительный предел упругости в 2 раза выше предела упругости при растяжении. Если принять, что коэ<Й)ициент упрочнения для всех металлов одинаков, то формула площади точечного контакта примет р р [c.273]

Теория Герца применима только при малых скоростях соударения, когда развивающиеся в контактной зоне напряжения не превосходят предела упругости. В других случаях нужно исходить из законов пластического деформирования и, в частности, учитывать различие между кривыми напряжение—деформация на двух этапах деформирования (при обжатии и разжатии контакта). Для первого этапа можно пользоваться зависимостью [38] [c.314]

В сдвоенных радиально-упорных шариковых подшипниках осевая игра за счет подбора толщины установочных колец может регулироваться в широком диапазоне от максимальной величины, которую имеет один подшипник, до полного исключения осевой игры за счет создания предварительного натяга, находящегося в пределах упругих деформаций в местах контакта рабочих поверхностей колец с телами качения. Сборка сдвоенных радиально-упорных шариковых подшипников с предварительным натягом для механизмов котлов не рекомендуется, однако исчезновение осевой игры и создание предварительного натяга могут возникать при неправильной подборке толщин установочных колец, что может привести к повреждению подшипников. [c.293]

Значительный интерес представляет исследование устойчивости оболочек, подкрепленных односторонним основанием, за пределом упругости. Это связано в первую очередь с тем, что оболочки при одностороннем контакте теряют устойчивость, как правило, при более высоком уровне напряженного состояния, чем свободные оболочки. [c.91]

При моделировании составных конструкций необходимо соблюдать условия подобия по упругости соединения, по силам затяга и выбираемым зазорам. Так как в конструкции корпуса при различных видах прилагаемых силовых нагрузок размеры площадок контакта не меняются и деформации происходят в пределах упругости, то нет необходимости в модели соблюдать равенство масштаба линейных перемещений масштабу геометрического подобия. Масштаб выбирают независимо от масштаба а исходя из условий создания в модели достаточных для измерения величин деформаций, которые должны находиться в пределах пропорциональности и не вызывать ползучести. При наличии в узлах уплотнения прокладок, влияющих на напряженное состояние конструкции, их размеры в модели выполняют в масштабе а, а величина модуля упругости их материала выбирается в соответствии с отношением модулей упругости материалов прокладки и корпуса натурной конструкции. [c.26]

Передача тянущего усилия от валков к ленте сопровождается деформацией последней в зоне контакта (рис. 23). При этом различают нормальную деформацию, возникающую от усилия прижима валков к ленте, и тангенциальную деформацию, являющуюся, в основном, следствием действия сил сопротивления движению ленты. В результате деформаций в пределах упругости возникает, так называемое, упругое проскальзывание валков относительно подаваемой ленты, т. е. за один оборот валок подает ленту на длину, несколько меньшую (а в ряде случаев, несколько большую) длины его окружности. При этом в зоне контакта 2а наблюдается [c.67]

Какому же значению д соответствует переход в пластическое состояние При линейном напряженном состоянии, например при растяжении стержня д = (где — предел текучести) как указывает Тимошенко, д = 1,1 где — предел упругости. В условиях же сложного напряженного состояния переход от упругости в пластичность будет затруднен вследствие действия дополнительных напряжений, действующих в перпендикулярных направлениях [14]. В связи с этим имеет место значительное повышение несущей способности контакта, оцениваемой нами коэффициентом с, т. е. <7 = С0,. Теория и опыт показывают, что с изменяется в пределах от 1 до 5- 6. Как показали исследования А. Ю. Ишлинского [3 ], при вдавливании сферы в деформируемое полупространство (проба Бринеля) с = 3. [c.101]

Трение между листами Р. обеспечивает демпфирование колебаний. Р. применяют в основном для упругой подвески транспортных средств, смягчения ударов и восприятия рабочей нагрузки в пределах упругой деформации. Короткие листы 3 рессоры изготовляют с большей начальной кривизной, чем длинные 2, что обеспечивает плотный контакт между листами и некоторую разгрузку длинных листов, поломка которых более опасна, чем коротких. [c.385]

Теплопроводность и предел упругости для случая контакта разнородных материалов принимаются как приведенные и определяются из выражений [c.88]

Медь вследствие очень низкого предела упругости не чувствительна к коррозии под напряжением в атмосферных условиях (т. е. не подвергается коррозионному растрескиванию). В контакте с медными сплавами, никелем, оловом и свинцом во влажной атмосфере, в пресной воде и слабых соляных растворах коррозия меди практически не наблюдается. Однако в этих условиях следует избегать контакта меди с алюминием, магнием и цинком вследствие их быстрого разрушения. [c.25]

Как следует из сказанного, нарушение фрикционных связей зависит от геометрической формы контактирования (формы выступа и глубины контакта), предела текучести, модуля упругости материала и величины адгезии. [c.100]

КОНТАКТ ТЕЛ ЗА ПРЕДЕЛАМИ УПРУГОСТИ [c.39]

Смятие. Если два тела соприкасаются под действием силы и давление на небольшом участке контакта не превышает предела упругости, то в месте контакта оба они подвергаются упругой де( х)рмации. Если же давление превосходит предел упругости, то возникает пластическая деформация (фиг. 141-40). Вследствие смятия оба тела сближаются на величину а и из геометрических точек или линий всегда образуется поверхность, по которой тела соприкасаются. Величина смятия определяется по формуле Герца [c.182]

С, наблюдается при контакте с водным раствором Oj и СО при комнатной температуре и 0,7 МПа [11]. Катодная поляризация металла предотвращает разрушение в этом растворе. Были отмечены взрывы, вызванные растрескиванием стальных емкостей для хранения светильного газа под давлением. Растрескивание при напряжениях ниже предела упругости имело транскристал-литный характер и вызвано было присутствием в газе небольших количеств H N [12]. Аварии такого рода прекратились после удаления из газа следов H N и влаги. Могут ли СО и СОг быть одной из причин растрескивания — не установлено. [c.134]

Но пл (с12) — суммарная площадь контакта—равна [7] нагруй L, деленной на давление сдвига р - Принимают, что значение примерно в три раза больше значения предела упругости. Следовательно для мягкой стали Рт л 100 кг/мм . Отсюда [c.414]

В высшей кинематической паре, находящейся в покое, внешняя нагрузка и реакция расположены на одной линии (рис. 20.5, а). При относительном качении сопротивление движению обусловлено эффектом молекулярного сцепления и трением при относительном скольжении элементов в пределах упругих деформаций в зоне контакта. Благодаря этим явлениям при качении реакция звена ] на звено 2 (б) смещается в направлении перекатывания на некоторое расстояние k относительно вектора нагружающей силы F. Для осуществления равномерного качения движущий момент Мд должен быть равен моменту сопротивления качению [c.246]

В. Н. Кащеев ш М. М. Тененбаум считают, что процесс изнашивания при трении в абразивной массе определяется многими взаимо-влняющими факторами [187, 191—194]. Для процесса характерна малая площадь контакта абразивной частицы с рабочей поверхностью, что вызывает значительные напряжения, величины которых зависят от формы и механических свойств частицы, а также от прижимающей силы. При этом возможны два случая если возникающие напряжения превышают предел упругости, но ниже предела текучести, то происходит усталостное разрушение если уровень напряжений выше предела текучести, то изнашивание сопровождается пластической деформацией микрообъемов и происходит последефор-мационное разрушение [187, 193]. Иногда отмечается нроцесс шаржирования [191, 192, 194], при котором за счет уменьшения шероховатости поверхности износ резко снижается. Его величина может даже принимать отрицательное значение, т. е. размеры и масса образца будут увеличиваться. Причинами шаржирования, по-видимо-му, являются неизбеншое ударное действие острых абразивных частиц, их дробление и некоторые процессы адгезионного характера. Эффект шаржирования зависит от скорости перемещения абразивной массы и соотношения твердостей абразива и образца. Вероятно, он может наблюдаться только у мягких, пластичных покрытий. [c.112]

Бериллиевая бронза. Бериллиевые бронзы обладают высокой прочностью, электропроводностью, теплопроводностью, коррозионной устойчивостью и хорошими антифрикционными свойствами, хорошо переносят обработку давлением (прокатку и волочение). Из берил-лиевой бронзы изготовляются пружины и пружинящие детали ответственного назначения, так как она обладает большой прочностью на изгиб, высокими пределами упругости и усталости и большим модулем упругости, достигающим 14 000 кг мм>. Значительно распространены бериллиевые бронзы для изготовления пружинящих электрических контактов, а также в телефонном и телеграфном деле и в оборонной промышленности. [c.124]

Известно, например, что наружная поверхность изделий охлаждается быстрее ядра, независимо от природы веш,ества. Однако, если теплопроводность веш,ества (например, металла) достаточно велика, то разность температур практически настолько ничтожна, что изделие небольшой толш,ины не испытывает су-ш,ественных напряжений при охлаждении. Наоборот, стекло (глазурь), обладающее очень малой теплопроводн остью, испытывает при резком охлаждении настолько значительные напряжения, что оно разрывается на куски. Результаты возникающих напряжений сказываются даже спустя длительное время. Не всегда цек на глазури появляется сразу по выгрузке изделий из печи, иногда только с течением времени. Если керамика сама по себе в значительной степени чувствительна к резким изменениям температуры, то такая сложная резко разнородная система, как глазурь—керамика, обладает еще большей чувствительностью, особенно резко проявляющейся при разных коэффициентах термического расширения обоих слоев. Если этот коэффициент у керамики меньше, чем у глазури, то последняя при охлаждении находится в растянутом состоянии и претерпевает напряжение разрыва. Так как свободное смещение вдоль поверхности контакта невозможно, а застывшая глазурь (стекло) значительно слабее сопротивляется разрыву, чем сжатию, то при достижении напряжений, превышающих допустимые пределы упругости и прочности, неэластичная корка лопается. [c.50]

Одностороннее ограничение на вариацию контактного давления и положение о том, что зона контакта в особой точке траектории нагружения совпадает с зоной, полученной в основном состоянии, имеют аналогию в теории устойчивости упругопластических тел. Еще Ф. Шенли отметил странное на первый взгляд явление критические нагрузки, полученные по деформационной теории пластичности (без учета разгрузки), лучше совпадают с данными эксперимента, чем вычисленные по более строгим, инкрементальным теориям. Этому явлению сначала было дано экспериментальное объяснение, состоящее в том, что на начальном этапе выпучивания стержня за пределами упругости ожидаемая разгрузка [c.81]

У пористых П. м. м. пористость доходит до 60 объемных %. Ряд св-в пористых металлов, в т. ч. Е, Of,, НВ, Q, определяется наиболее слабым сечением, проходящим через контакты и коры между ними (контактным сечепием). Исследования показали, что в любых сечениях 1 ористых материалов напряжения, не превосходян],ие предела упругости, практически полностью концентрируются в сравнительно и( большой части сечения, равной доле контактного сечения по отношению к номинальному сечению порошкового образца. Это дает возможность определить величину контактного сечения порошкового металла (отношение модуля упругости пористого металла — пор к модулю упругости бесиористого компактного металла [c.40]

Здесь F—предел упругости (кгс/см ), найденный экспериментально, < тах—максимальное нагружающее напряжение (кгс/см ), Ещах—максимальная деформация при нагружении, К —начальная скорость ударяющего образца (м/с), е—коэффициент восстановления, конечная скорость ударяемого образца после удара (м/с), Т . — продолжительность контакта образцов (мкс). [c.272]

Обозначения [о] — допускаемое напрпженис на растяжение / — коэффициент трения скольжения т — касательные напряжсиия среза — предел упругости — предел текучести sj., S , S "—площади контакта (удвоенные при кромочных контактах относительно оси заи% пмного злемента) н направлениях соответственно действию момента 37(рис. 30, а), силы (рис. 30, 0), силы Т (рис. 30, е). [c.185]

Ремонт сегментного контроллера крана машиниста в основном заключается в очистке контактов на упругих пальцах и медных колец, вделанных в корпус контроллера. Поверхность зачиш,ают стеклянной бумагой № 00 или бархатным напильником. Кроме того, контактную поверхность на пальцах необходимо отполировать. Проверяют также надежность крепления пальцев на рычаге и силу нажатия, с которой пальцы прижимаются к медным кольцам. Это нажатие должно быть в пределах 0,5—0,8 кГ. [c.208]

Вследствие встречающихся случаев поломки корпусов торговых судов возникает вопрос о том, способны ли механические напряжения, вызванные сжатием спаев, в случае обычных сталей, помещенных в естественную среду, усилить механизм коррозии. После щестилетиих опытов на основе ряда результатов мы можем сказать, что при контакте с морской средой или при погружении в морскую воду коррозия мягких сталей марки Томаса или Мартина совершенно не зависит от механического напряжения, даже когда последнее достигает предела упругости. Мы пришли к тем же выводам, изучая результаты, полученные на других наших опытных станциях Сан-Жермен-ан Пей (сельские условия) и Сан-Дени (промышленные условия). [c.295]

В реальных кристаллах в противоположность принятым допущениям полная призматическая дислокационная петля может скользить по своему призматическому цилиндру скольжения и движение дислокаций облегчается. Следовательно, отмеченные выше заключения нуждаются в некотором изменении в основном для дальнодействующего взаимодействия, с учетом которого может быть получено хорошее приближение. Для расстояний, меньших радиуса петли, дислокация и петля могут изменять свою форму и положение, при этом должна значительно уменьшаться и величина максимальной энергии взаимодействия в результате отклонения от теории упругости на малых расстояних. Тем не менее учет упругого взаимодействия имеет большое значение на расстояниях, меньших, чем радиус петли, до того момента, когда движущаяся дислокация и петля придут в контакт. Рассмотренное упругое взаимодействие может вносить вклад в температурно независимую часть предела текучести [c.246]

Скорость коррозии электрохимически полированной пружинной стали 60С2 в атмосфере 98 % относительной влажности и температуре 40 °С в 1,5—2 раза ниже, чем полированной механически (рис. 3.4 [27]). При электроосаждении гальванических покрытий на электрохимически полированную поверхность металла-основы формируются более мелкокристаллические и малопористые осадки, возрастает их стойкость против механического износа (рис. 3.5 [26]). Благодаря этому толщина серебряных покрытий, используемых для антикоррозионной защиты, в ряде случаев может быть уменьшена на 20—25 %, а используемых для работы в условиях фрикционного износа, например на электрических контактах,— на 10—15 %. Повышаются предел упругости и релаксационная стойкость пружинных сплавов. Снижается наводороживание стальных электрохимически полированных пружин при последующем цинковании. Предел выносливости нейзильбера толщиною 0,3 мм — характеристики во многом определяющей долговечность работы деталей, в результате электрохимического полирования увеличивается, по сравнению с исходным состоянием, на 56 %, а при последовательной термообработке и полировании — на 84 %, в то время, как применяемый обычно отжиг повышает предел выносливости лишь на 40 %. Специфичность влияния электрохимического полирования, по сравнению с другим способом снятия внешнего слоя металла — химическим травлением хорошо видна по изменению коэрцитивной силы электротехнической стали (рис. 3.6 [26]). При одинаковой толщине растворенного слоя металла в первом случае коэрцитивная сила снижается почти на 80 % по отношению к исходному значению, а во втором—лишь на 35—40%. Очевидно, что улучшение электромагнитных и некоторых других характеристик металла связано 72 [c.72]

Более определенно мнение М. А. Маккензи [6], который провел опыты по измерению расходуемой энергии на резание е различными (достигающими 150 м/сек) его скоростями при прочих неизменных условиях. Результаты опытов не обнаружили заметного влияния скорости реза-. ния на его энергоемкость. Это привело Маккензи к выводу о полной независи-мвсти механических свойств древесины от скорости ее деформации. К этому выводу близок и П. Кох (США), который считает, что влияние скорости резания на энергетику процесса резания сводится к дополнительной затрате работы на приращение кинетической энергии при сообщении срезанной древесине скорости, равной скорости резания. Этот вывод находится в противоречии с результатами других экспериментов. На рис. 1.8, г видно, что величины остаточных деформаций древесины в разных точках профиля, образованного действием летящей пули, неодинаковы. Длительность действия передней точки пули около 5 10" сек. Ей соответствует малая остаточная деформация. Действие юбки, удаленной от оси пули, более длительно оно вызвало большую остаточную деформацию. Следовательно, упругие свойства древесины при изменении скорости ее деформации не остаются постоянными. С повышением скорости деформации повышаются предел упругости древесины и напряжения, нормальные к поверхности контакта древесины с пулей. Кинорегистрация полета срезанной стружки при скорости резца 5 и 20 м/сек показала,-что скорость этого полета на 50—80% больше скорости резания (опыты проведены в ЛТА). [c.44]

Еще Томлинсоном [55] в 1929 г. была высказана идея о возможности вычисления силы трения для различных тел путем умножения соответствующей инварианты трения на площадь касания, определенную по Герцу. Для испытанных им 100 пар металлов эта инварианта оказалась равной 0,18-10 (С05). Более широко поставленные эксперименты не подтвердили неизменность этой инварианты [14]. В 1938 г. понятием удельной силы трения пользовался Хольм [45]. В 1950 г. Паркер и Хетч [51 ] при контактировании сферы с плоскостью одновременно определяли площадь контакта и силу трения. Опыты проводились с образцами свинца и индия, имеющими сферические очертания и трущимся по стеклу. Применяя нагрузки за пределами упругости, они получили линейную зависимость силы трения от площади смятия. Однако напряжение на контакте в зависимости от размера сфер оказалось разным. Опыты показали, ЧТО сила трения зависит от фактического напряжения и больше там, где значительнее это напряжение, [c.187]

Согласно теории усталостного изнашивания разрушение поверхностных слоев при внешнем трении обусловлено знакопеременными сжимающи-ми-растягивающими напряжениями, возникающими соответственно перед движущейся мякронеровностью и за ней. Причем на усталостное изнашивание поверхностных слоев оказывают влияние только растягивающие напрян<ения, возникающие за движущейся микронеровностью. Эти напряжения несколько превышают касательные напряжения, возникающие на границе раздела в зоне контакта микронеровность — деформируемый материал, образующиеся вследствие межатомных и межмолекулярных взаимодействий. В некоторых случаях возможна ситуация, когда при нормальных напряжениях на контакте, соответствующих упругим деформациям, касательные напряжения будут достигать значений, при которых начинается пластическое течение в тонких поверхностных слоях за движущейся микронеровностью. В первом приближении предположим, что пластическое течение будет иметь место, когда растягивающие напря-жениу достигнут предела текучести материала, т. е. к 1р, ат. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...