Расчет площадей контактирования

В машинах для ультразвуковой сварки [62] получили распространение сварочные наконечники с( рической формы. В зависимости от свариваемых материалов радиус сферы г наконечника колеблется от 5 до 75 мм. Расчет площади контактирования такого наконечника со свариваемой деталью в процессе сварки (по глубине фактической деформации точки в зависимости от времени сварки) показывает, что коэффициент отражения энергии из-за изменения поверхности контактирования сварочного наконечника со свариваемыми деталями изменяется от р = 0,83 вначале сварки до р = 0,59 в конце сварки (медь, б = 1,0 + -Ь 1,0 мм, г — 25 мм). [c.22]

РАСЧЕТ ПЛОЩАДЕЙ КОНТАКТИРОВАНИЯ [c.20]

Опыт показал, что для свариваемых контактов при точечной и стыковой сварке это соотношение дает удовлетворительные результаты при расчетах площадей контактирования. [c.18]

Электрические сопротивления между электродом и свариваемыми деталями будем называть переходными сопротивлениями, в отличие от исследованных выше контактных. Разумеется, между переходными и контактными сопротивлениями в их холодном состоянии никакой принципиальной разницы нет. Однако терминологическое различие весьма удобно. Для обозначения переходных сопротивлений вместо индекса /о> будем использовать индекс п (рис. 33). Рассматривая опытные кривые этого рисунка, убеждаемся, что при одинаковых площадях контактирования переходное сопротивление (рис. 33, а) Си + Fe значительно меньше контактного Fe + Fe. Если же медный электрод (рис. 33, б) создает явно меньшую площадь контактирования со стальной деталью (Си -f Fe), то это переходное сопротивление может быть заметно увеличенным по сравнению с контактным (Fe + Fe), если площадь этого контактного сопротивления больше площади переходного. Как видно по кривым и rI (рис. 33, б), принятое в практике расчетов контактной сварки половинное со- [c.70]

Вычисления площадей контактирования по этим формулам, как уже отмечалось, справедливы для контактов, которые создаются статическим давлением, и весьма приближенны для условий ударного сдавливания, характерного для точечной сварки. Наименьшая неточность может быть обеспечена в том случае, если выбирать значения предела текучести металла и сопротивления деформации для шероховатостей, соответствующие максимальному наклепу металла. Принимаем следующие значения этих величин. Сила сжатия электродов 8000 Н. Предел текучести стали СтЗ От = 250 МПа. Диаметр сварной точки (1 = 12 мм. Контактирующие поверхности обработаны наждачным кругом. Соответственно этому А = 60 мкм Ь = 1 V = 2 (см. табл. 5 приложения). Отношение а/А = 25. Учитывая все это, производим расчеты [c.43]

Взаимодействие твердых тел при контактировании в значительной степени зависит от распределения материала по высоте, отсчитываемой от плоскости (в случае контактирования твердых тел, имеющих плоские поверхности), параллельной плоскости касания. Распределение материала в поверхностном шероховатом слое аналитически описывается [20] или нормальным законом со смещенным центром распределения для поверхностей, у которых на образование микрогеометрии поверхности оказывают влияние периодические факторы, или нормальным законом для поверхностей, имеющих нерегулярную шероховатость. Во многих расчетах взаимодействия контактирующих тел [20, 52, 83] начальную часть опорной кривой аппроксимируют степенной функцией (П.8). Уравнение (II.8) можно использовать [69] для вычисления фактической площади касания в зависимости от сближения между поверхностями. В этом случае уравнение напишем в следующем виде [c.44]

С ростом указанных критериев растут контактные давления, площадь контакта уменьшается, температурные напряжения оказывают существенное влияние на поверхностную прочность материала. Механизм и кинетика изнашивание трущихся сопряжений существенно зависят от характеристик дискретности контактирования волнистых и шероховатых поверхностей тел. Геометрическая форма поверхностей, механические свойства материалов (упругость, твердость, предрасположение материалов к упрочнению) определяют степень влияния нагрузки на фактическую площадь касания. При полной пластичности расчет фактической площади контакта сводится к соотношению [c.158]

В заключение обзора основных положений механического контактирования твердых поверхностей следует отметить, что к настоящему времени имеется большое количество расчетных зависимостей по определению фактической площади контакта и сближения соприкасающихся поверхностей как плоских (2-9), так и с определенными отклонениями (2-14) — (2-21). Имеются зависимости для определения площади контакта и сближения в зависимости от времени приложения сжимающего усилия (2-26) и (2-27). Многие из приведенных зависимостей, учитывающих особенности механического контакта, дают качественно правильные результаты, если принимаются при соблюдении условий, заложенных в основу их вывода. Однако в ряде случаев эти формулы не могут обеспечить при расчетах правильные результаты из-за неучета всех особенностей рассчитываемого контакта (например, нерегулярная волнистость и неплоскостность неправильной геометрической формы) или недостатка данных по изменению различных входящих в них параметров. Тогда следует отдать предпочтение опытному определению указанных параметров. [c.76]

Электрические сопротивления при идеальном физическом контактировании каждой из этих фигур с окружающей средой обусловливаются различным (в зависимости от геометрии фигуры) искривлением линий электрического тока. Отсюда и различные формулы для расчета этих сопротивлений. Вполне поэтому уместно и называть геометрическим сопротивлением контакта ту его составляющую, которая обусловливается искривлением линий электрического тока относительно площади физического контактирования. [c.57]

Особенности сближения поверхностей в условиях такого контакта следующие 1) сближение происходит в условиях насыщенного контакта 2) характер контакта пластический и упруго-пластический 3) при расчете сближения необходимо учитывать полную кривую опорного профиля, а не только ее начальный участок 4) для особо нагруженных стыков деталей КУ (например, высоковакуумных) необходимо учитывать изменение формы опорной кривой профиля в процессе сближения 5) ужесточается деформационная схема отдельных контактирующих выступов в процессе сближения 6) деформация основы деталей КУ в процессе контактирования в нормальном направлении превышает величину сближения в шероховатом слое 7) интенсификация сближения поверхностей с появлением деформации основы деталей в тангенциальном направлении 8) ввиду малых площадей контакта и высоких давлений влиянием волнистости поверхностей можно пренебречь, принимая р =ра, 9) при определении сближения следует учитывать неравномерность распределения нормальных и тангенциальных напряжений по ширине зоны контакта гер- [c.41]

Первый расчет площади касания был выполнен В. А. Журавлевым [28]. И. Ф. Арчард развил аналитический подход к задаче о контактировании неровностей для случая с нелинейным распределением шероховатостей по высоте [95]. Крупный вклад в развитие представлений о дискретности контакта поверхностей твердых тел сделан советскими учеными [66]. [c.87]

Рассмотрим конк зетный пример точечной сварки стальных листов толщиной 4 + 4 мм. Для них следует предварительно произвести все расчеты, касающиеся вообще площадей контактирования, с использованием формул (1.10), (1.13), (1.15), (1.8). [c.43]

Отметим, что для расчета характеристик контакта двух шероховат тых поверхностей Н. Б. Дeмкиным было предложено понятие поверхности эквивалентной двум рассматриваемым шероховатым поверхностям. Эквивалентная шероховатая поверхность обладает тем свойством, что при ее контакте с абсолютно гладкой поверхностью площадь фактического контакта изменяется таким же образом, как и при контакте двух данных шероховатых поверхностей. Такой подход суш ественно упрощает расчеты, позволяя распространить теорию Крагельского — Демкина контакта шероховатой поверхности с гладкой на случай контактирования двух шероховатых поверхностей. [c.186]

Идея опытов Ф. П. Боудена и Д. Тейбора состояла в том, что сжимались два пересекающихся цилиндра и фиксировался след контакта, образованного в результате сжатия. Зная зависимость величины следа контакта от нагрузки, авторы нашли, что площадь контакта пропорциональна сжимающей силе в степени /3, что совпадает с расчетами по формуле Треска для чисто пластического контактирования. Отсюда был сделан вывод о преобладающей роли пластической деформации. Указанный метод определения площади фактического контакта очень неточен и труден но исполнению. Полное сопротивление контакта равно сумме двух сопротивлений — растекания, обусловленного размерами зоны касания (контурной площади), и ситочного, зависящего от числа и размеров пятен фактического контакта. Определение количества пятен фактического контакта является пока еще нерешенной задачей. Этой задачей занимался Р. Хольм [107]. [c.89]

Для тонких пленок удельное сопротивление имеет еще большую величину и к тому же довольно неопределенную, поскольку способы создания тонких пленок весьма разнообразны. Воспользуемся приведенными числами для некоторых вероятностных расчетов. Свежезачищен-ные электроды или ролики после постановки малого числа точек сохраняют на плоскостях контактирования цвет меди. Это значит, что оксидные пленки на меди могут считаться оптически прозрачными. Толщина таких пленок не более 300-10 см. Определим электрическое сопротивление пленок в контакте с идеально чистым свариваемым металлом при площади контакта 1 см [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...