Площадь контактная номинальная

Одной из задач является определение опорной площади микроиеровностей при различных методах формообразования поверхностей деталей. Решение этой задачи связано с контактной жесткостью соединений, их износостойкостью, теплопроводностью, электропроводностью, точностью перемещения рабочих органов механизмов и др. При контактировании поверхностей вследствие шероховатости и волнистости необходимо различать три площади касания номинальную, обусловленную геометрическими размерами соприкасающихся тел контурную, равную площади смятия упруго-деформированных волн, и фактическую, равную площади смятия микроиеровностей. [c.370]

Одной из задач является определение опорной площади микронеровностей при различных методах формообразования поверхностей деталей. Решение этой задачи неразрывно связано с контактной жесткостью соединений, их износостойкостью, теплопроводностью, электропроводностью, точностью перемещения рабочих органов механизмов и др. При контактировании поверхностей вследствие их шероховатости и волнистости необходимо различать три площади касания номинальную, обусловленную геометрическими размерами соприкасающихся тел контурную, равную площади смятия упруго-деформированных волн, и фактическую, равную площади смятия микронеровностей. Жесткость стыковых соединений существенно зависит от геометрии контактирующих поверхностей и от их механических свойств. [c.392]

Процесс резания характеризуется исключительно высокими значениями относительной деформации материалов заготовки и режущего инструмента и, как уже отмечалось, интенсивным трением рабочих поверхностей инструмента о заготовку (по задней поверхности) и стружку (по передней поверхности). При небольших нормальных нагрузках трущиеся поверхности контактируют в местах отдельно выступающих неровностей так, что фактическая площадь контакта составляет незначительную часть номинальной площади. Фактическое давление в контактных зонах достигает предела текучести даже при небольшой нормальной нагрузке Р , увеличение которой не влияет на величину рф, а сказывается только на площади Fф контактных зон. Постоянное увеличение нормальной нагрузки Р приводит почти к пропорциональному росту площади контактных зон вследствие пластической деформации микронеровностей тела меньшей твердости (заготовки) [c.11]

Все меры, способствующие уменьшению номинального напряжения, увеличивают циклическую прочность. К этим мерам относятся рациональная расстановка опор, устранение невыгодных случаев нагружения, увеличение сечений детали на участках действия циклических напряжений, увеличение площади соприкосновения поверхностей (при циклических контактных напряжениях). [c.315]

Опыты показывают, что благодаря наличию неровностей поверхности фактическая площадь начального контакта может составлять сотые и даже тысячные доли процента от номинальной площади. Поэтому контактная жесткость в сильной степени зависит от неровностей поверхности, их величины, радиусов закругления выступов и формы, определяющей кривую изменения опорной поверхности. [c.49]

Двухслойная смазка состоит из тонкой (5—30 мкм) пленки полимера [27] или мягкого металла [35], нанесенных (гальваническим методом или напылением в вакууме) на трущуюся поверхность и обращенного к смазке слоя поверхностно-активного вещества. Действие двухслойной смазки сводится к снижению истинного контактного давления за счет мягкого покрытия (приближение истинной площади контакта к номинальной) и локализации сдвига в полимолекулярном граничном слое. [c.110]

Практика показала, что при двухслойной смазке площад , истинного контакта увеличивается на два-четыре порядка и значения коэффициента трения составляют 0,01—0,03 при номинальных контактных давлениях около 100 кГ/мм п даже больше (табл. 5). Низкий коэффициент трения устанавливается через короткий период приработки, когда завершается формирование площади контакта (рис. 14). В дальнейшем коэффициент трения остается постоянным, и, благодаря тому, что сдвиг происходит в граничном слое, износ практически прекращается. [c.111]

Время контакта по номинальной площади г .н например, для случая контакта цилиндров или цилиндра с плоскостью г .н = 2й/И, где 2Ь — длина полоски контакта, рассчитанная по Герцу. Характеризует в среднем все контактные явления, зависящие от времени. [c.181]

Аа, и Аа — номинальные площади поверхностей, принимающих участие в контактировании е — относительное контактное сближение поверхностей [c.150]

Действительные значения контактных напряжений, возникающих на опорной площадке полимерного подшипника, меньше, чем при контактировании двух металлических поверхностей. Это объясняется тем, что в нагруженных узлах при сочетании материалов, обладающих различной жесткостью, площадь их фактического контакта близка к ее номинальному значению. Однако при малой жесткости одного из материалов возникает опасность чрезмерного увеличения угла контакта. [c.160]

При контактном взаимодействии в активном слое возникают высокие напряжения, неравномерно распределенные в силу дискретного характера контактирования тел с шероховатыми поверхностями. Это утверждение может быть подтверждено следующими оценками. При взаимодействии шероховатых поверхностей, как уже отмечалось в главе 1, фактическая площадь контакта Аг составляет лишь малую долю номинальной (кажущейся) площади контакта Аа, т.е. отношение А /Аа имеет порядок 10" -Ь 10 . Поэтому среднее фактическое давление Рг на пятнах контакта, определяемое как отношение общей нагрузки Р к фактической площади контакта Аг, т.е. = Р/А , в 10 или 1000 раз превосходит номинальное контактное давление. При этом максимальные давления на пятнах контакта могут быть в несколько раз больше средних. [c.314]

Обычно площадь контакта микронеровностей в зазоре пары трения мала по сравнению с номинальной площадью контакта, поэтому с достаточной точностью можно считать, что жидкость распределяется по всей поверхности контакта, т. е. гидростатическую силу в контакте пары можно определять интегрированием давления по номинальной площади контакта. Разность силы, прижимающей контактные поверхности, и гидростатической силы дает силу, воспринимаемую контактирующими микронеровностями, а отношение ее к номинальной площади контакта — среднее контактное давление рк (см. рис. 8.4, б). Давление и скорость скольжения определяют режим трения, а следовательно, интенсивность изнашивания, утечки и т. д. На рис. 8.5 приведены основные схемы торцовых уплотнений к расчету р в парах трения [13]. [c.248]

S — относительная часть номинальной контактной площади, на которой отсутствуют контакты микронеровностей т (А) и m h ) — математическое ожидание h и h [c.259]

Контактное взаимодействие деталей машин характеризует малая фактическая площадь контакта и, следовательно, значительные контактные перемещения. В условиях сжатия тел с начальным касанием в точке и по линии это обусловлено номинальной формой контактирующих поверхностей. Примером такого контактного взаимодействия являются контакты тела качения (шарика или ролика) с кольцами в подшипнике. [c.163]

Определяемые по формулам Герца значения напряжений и размеров площадок контакта являются номинальными, а сам контакт в пределах площадки предполагается непрерывным. Действительный контакт твердых тел осуществляется по так называемым опорным микронеровностям, т.е. имеет случайный дискретный характер, а фактическая площадь контакта составляет малую часть номинальной. Особенности контактного взаимодействия шероховатых криволинейных поверхностей рассмотрены в работе [6], по данным которой максимальное значение отношения фактической площади контакта к номинальной составляет-0,33. [c.176]

После тонкого шлифования контактная поверхность в два-три раза меньше номинальной, а после чистовой обработки резцом действительная площадь касания составляет меньше 20% номинальной. [c.53]

Профилограммы поверхности свариваемых деталей показывают [36, 37], что в результате воздействия ультразвука и контактного давления наиболее высокие микронеровности свариваемого металла подвергаются пластической деформации и растекаются . Появляются новые точки соприкосновения и площадь фактического контакта 5ф стремится к номинальной площади 5. Можно полагать, что Рсв.уд- Я- Уменьшение Рсв.уд меняет силу трения. Одновременно меняется и коэффициент отражения колебательной энергии в стержне. Поскольку процесс трения зависит от многих и неуправляемых факторов, а волновое сопротивление излучателя ультразвука — сварочного наконечника переменно в процессе сварки, то неустойчивое соотношение этих величин является одной из причин дестабилизирующих процесс сварки. [c.22]

Теория случайного поля, как и некоторые другие методы описания шероховатых поверхностей, позволяет получить спектральные характеристики поверхности. Как упоминалось выше, известно решение плоской периодической задачи для синусоидального штампа. В случае полного контакта непосредственное применение этого решения и принципа суперпозиции может быть использовано для определения контактных характеристик. В [40] проведено определение контактных характеристик полного контакта на основе теории случайного поля. Полученные соотношения дали возможность провести оценки зависимости площади фактического контакта от номинального давления для неполного контакта при относительной фактической площади контакта, близкой к единице. Пе-посредственное использование спектральных характеристик для расчета контактных параметров дискретного контакта в общем случае не представляется возможным в силу нелинейности контактных задач с неизвестной площадкой контакта и неприменимости принципа суперпозиции для их решения. [c.430]

Алгоритм расчета контактных характеристик, непосредственно использующих данные о топографии шероховатой поверхности, основанный на обратных соотношениях, описан в [45]. В этом случае ускорение счета достигается за счет быстрого убывания возникающего ядра обратного оператора, что позволяет использовать неравномерные сетки и аппроксимировать форму шероховатого тела на больших расстояниях от рассматриваемой точки. Сравнение предложенного в [45] метода расчета с алгоритмами, основанными на прямых соотношениях, показало, что он может оказаться предпочтительным при достаточно большой относительной площади контакта и номинальной области контакта, близкой к круговой. Результаты расчетов контактных характеристик (давления и площади контакта) при внедрении шероховатой сферы в упругое полупространство представлены на рис. 3. [c.432]

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]

Поставленная на место накладка должна плотно, без складок, выпучин и тому подобных дефектов прилегать к колодке (ленте, диску). Контактная поверхность между накладкой и шкивом по площади касания должна быть не менее 80% номинальной площади (предполагается, что полный контакт будет достигнут в процессе приработки). При наличии местных выпуклостей на накладке возможно трение ее только в нескольких точках. Это приводит к местному нагреву и разрушению накладки в контактных точках. Так как обеспечить полное прилегание новой накладки к шкиву очень трудно, то в колодочных тормозах рекомендуется заменять накладки по очереди, а не одновременно на обеих колодках. При этом приработка новой накладки, как показывает опыт, будет происходить менее интенсивно. [c.348]

Нормальная нагрузка в паре трения определяется номинальной площадью контакта и контактным давлением в паре [c.33]

Номинальное контактное давление при заданной номинальной площади контакта пары трения Аа, которую для большинства торцовых герметизирующих устройств подсчитывают как площадь кольцевой зоны контакта [c.132]

При сопряжении большинства деталей имеют место значительные контактные деформации. Для деталей, при сопряжении которых начальный контакт (до приложения нагрузки) осуществляется в точке (например, в шариковых подшипниках) или по линии (например, в роликовых подшипниках, зубчатых передачах и т. д.), контактные деформации определяют по соответствующим формулам теории контактной прочности Герца — Беляева. Контактные деформации возникают также и при сопряжении деталей, имеющих большую номинальную площадь контакта (очерченную внешним контуром зоны контакта), так как фактическая площадь контакта из-за волнистости и шероховатости поверхностей касания представляет собой сумму фактических малых площадок контакта. [c.49]

Общим для всех перечисленных выше методов формования является, как показано М. Ю. Бальшиным [12-1], образование и рост с повышением давления напряженной контактной поверхности между отдельными частичками и конгломератами частичек. Контактное сечение выражается М. Ю. Бальшиным безразмерной величиной а — отношением площади контактного сечения к площади номинального сечения пористого тела [c.213]

Зона контакта представляет собой область, состоящую из выступов микронеровностей, часть которых при соприкосновении деформируется и образует контактные пятна, и межконтактных вазоров, находящихся между выступами. При этом суммарная площадь контактных пятен (площадь фактического контакта) всегда составляет незначительную часть номинальной площади контактирования, определяемой геометрическими размерами поверхностей. В межконтактных зазорах может быть вакуум, газ или жидкость. [c.319]

Контактные сближения нри болыпой номинальной площади контакта определяют на основе экспериментально установленных коэффициентов контактной но-датливости. Для направляющих прямолинейного движения контактные сближения на 1 МПа давления в каждом стыке составляют около 10 мкм при ширине гра- [c.15]

Расчет ведется в следующем порядке рассчитываем номинальную скорость газа но фактору его скорости в элементах, определяемому экспериментальным путем для конкретных процессов разделения рассчитываем число прямоточно-центробежных элементов различного диаметра с учетом требуемой производительности аппарата по газу и номинальной скорости газа в них определяем диаметры аппаратов с учетом необходимого числа прямоточно-центробежных элементов заданного диаметра, расстояния между ними, требуемых площадей слива жидкости и площадей под опорные конструкции рассчитываем высоту аппаратов как сумму высот массообменной и сепарационных частей (высоту массообменной части аппарата определяем с учетом гребуемого количества фактических ступеней контакта п , являющегося функцией КПД контактного устройства, и межтарелочного расстояния, зависящего от диаметра [c.293]

Контактное взаимодействие поверхностей деталей всегда дискретно и гфоисх11дит на выступах, образованных микронеровностями. Поэтому фактическая плоп(адь контакта, равная сумме малых площадей фактического соприкасания, обычно мала и составляет не более 10-20% номинальной плоп(ади контакта, соотвегствуюи1ей сопрягаемым размерам деталей [c.62]

Физико-химические принципы систем СИТ. Система снижения удельных давлений на контакте. Снижение удельной нагрузки является существенным элементом уменьшения износа мащин. Площадь фактического контакта, как известно, составляет примерно от 0,1 до 0,01 номинальной поверхности трения и в процессе износа изменяется весьма мало. Это связано с самопроизвольным процессом установления при трении оптимальной щероховатости которая определяется режимом смазки пятна фактического кон такта, нагрузкой, материалами и многими другими факторами Большой резерв опорной площади остается неиспользованным и в то же время даже при небольших давлениях на участках кон такта возникают удельные давления, способные пластически де формировать контактную поверхность. Следовательно, чтобы спи зить удельные нагрузки, нужно увеличить номинальную опорную поверхность, а это противоречит стремлению конструкторов к снижению массы конструкций и увеличению их жесткости. [c.8]

При трении двух соприкасающихся тел на их поверхности протекает весьма сложный процесс, сопровождающийся yripyi HMH и пластическими деформациями отдельных злементов поверхности и появлением царапин или матовых пятеп. Если нагрузка невелика, то контактное взаимодействие определяется глапиим образом деформацией соприкасающихся микронеровностей площадь фактического контакта намного меньше площади номинального [c.195]

Условно можно представить два способа поступления газовой среды на фрикционный контакт [36] 1) через контактный зазор (щелевой эффект) 2) путем адсорбирования на открытых для газа участках поверхности трения (адсорбционный эффект) — случай неполного взаимного перекрытия. Допустимо полагать, что количество поступающего на контакт кислорода воздуха определяет интенсивность термоокислительных деструктивных процессов. Из такого допущения следует, I что вид характеристики фрикционной теплостойкости может зависеть от формы и размеров элементов узла трения, например, в случае применения кольцевых образцов — от ширины дорожки трения (полуразность наружного и (внутреннего диаметров) вследствие изменения действия щелевого эффекта и от коэффициента взаимного перекрытия вследствие его влияния на развитие адсорбционного эффекта. Так, увеличение ширины дорожки трения сокращает поступление газовой среды в контактный зазор, а увеличение коэффициента взаимного перекрытия сокращает ее поступление на единицу номинальной площади. [c.146]

В случае механического разрушения поверхностей, по мнению автора, целесообразно использовать следующие комплексы, вытекающие из рассмотрения механики фрикционного контакта комплекс Ц,=/ /НВ (где Р - номинальное напряжение сжатия НВ - твердость материала), ранее применявшийся в расчетах при адгезионном и абразивном изнашивании, характеризует напряженное состояние контакта и безразмерную площадь фактического касания тел комплекс = й/х, где h - толщина смазочного слоя X — характерный размер (диаметр режущей абразивной частицы, приведенный размер шероховатости) определяет относительную толщину смазочного слоя комплекс Uy = iP/a TflfiP — контактное напряжение сжатия — коэффициент, зависящий от коэффициента трения / и напряженного состояния в контакте Oq — предел усталости материала в данных условиях трения характеризует усталостную прочность трущихся поверхностей). [c.181]

На рис. 3 приведены зависимости контактного электросопротивления для образцов из стали Х1.8Н10Т (кривая 2) с номинальной площадью контакта 139 мм" и сплошного образца такой же конфигурации от температуры при нагреве до 600° С (время выдержки 100 час) и охлаждении. Резкое падение контактного электросопротивления начиная с 200° С, по-ви-димому, можно связать с увеличением скорости пластической деформации, активируемой повышением температуры. Однако при изотермической выдержке при 600°С через некоторое время скорость возрастания пло- о сое у ш адифизического контакта,обусловленного процессами ползучести, становится ничтожно малой. [c.69]

Измерения контактного электросопротивления для двух пар образцов с разной номинальной площадью контакта (680 и 139лблб ) при одинаковой нагрузке (300 кГ) в процессе нагрева до 700° С, изотермической выдержке (ЮОчас) и охлаждении показали, что существенная разница в площадях физического контакта наблюдается до тех пор, пока идет интенсивное развитие физического контакта под [c.69]

По причине волнистости и шероховатости поверхностей механический контакт твердых тел дискретен и локализован на отдельных площадках. Макрогеометрией соприкасающихся тел определяется noMUtiOAb-ная площадь касания Аа. В случае кoнтaктиpyюш x тел с криволинейным очертанием поверхностей несогласованной формы для расчета номинальной площади контакта привлекаются решения контактных задач теории упругости. [c.164]

Самой распространённой причиной возникновения дискретности контакта является шероховатость контактирующих поверхностей. Совокупность пятен контакта Wj составляет область фактического контакта ш (рис. 1.1). Площадь этой области для реальных сопряжений может составлять десятые или сотые доли номинальной области контакта П, которая, как правило, является односвязной и включает в себя все пятна фактического контакта. Размеры и положение пятен фактического контакта зависят от условий контактного взаимодействия, механических характеристик, а также макроформы поверхности и отклонений от неё, которые образуют поверхностный рельеф. Рельеф поверхностей может быть весьма различен как по способу возникновения, так и по масштабу. Так, рельеф протекторов шин имеет характерные размеры порядка нескольких сантиметров. На по- [c.9]

Мы дадим здесь алгоритм определения характеристик дискретного контакта на примере расчёта фактической площади контакта. Как показано выше, при заданных параметрах микрогеометрии взаимодействующих поверхностей из решения задачи множественного контакта по методу, изложенному в 1.2-1.4, могут быть рассчитаны функция дополнительного смещения С р и функция р), описывающая зависимость относительной площади контакта от номинального давления р. Так, в случае микрогеометрии, моделируемой одноуровневой или многоуровневой системой равномерно распределённых выступов, эти функции могут быть определены из решения периодической контактной задачи для системы инденторов и упругого полупространства. Зависимости С р] для некоторых конкретных значений параметров микрогеометрии приведены на рис. 1.17. На рис. 1.21 показаны зависимости значений А = 4тг (а -1-02 + з) / от номинального давления, построенные для одноуровневой (ai = = 02 = аз) и трёхуровневой системы инденторов при том же соотношении между высотами инденторов, что и для кривых на рис. 1.17. [c.73]

Почти все изложенные ниже результаты могут быть применены для определения контактных характеристик взаимодействующих тел и силы сопротивления их относительному перемещению по крайней мере на двух масштабных уровнях. Макромасштаб - это некоторая расчётная схема реального сопряжения. На этом уровне изучается распределение номинальных напряжений внутри номинальной области контакта в зависимости от макроформы и свойств контактирующих тел и условий взаимодействия. Микромасштаб - это модель элементарного (на данном структурном уровне) фрикционного контакта (например, контакт двух неровностей). Это позволяет использовать полученные результаты для расчёта контурных и фактических площадей контакта, сближения тел под нагрузкой, распределения контактных и внутренних напряжений при качении и скольжении. Кроме того, представленные в этой главе результаты позволяют определить те области изменения параметров, при которых учёт трения и несовершенной упругости приводит к существенному изменению конечных зависимостей по сравнению с упрощёнными постановками. [c.131]

Для характеристики состояния поверхности используют понятия опорной поверхности, номинальной Ао, контурной Ас и фактической А, площади касания (рис. 3.2, й). Соответственно контактное давление в стыке поверхностей подразделяют на номинальное рк = Р/Ао, контурное рк.с = Р/Ас и фактическое Pgr = PjAr, где Р — нормальная сила, действующая на. площадь Aq. [c.109]

Утечки рабочей среды через КУ зависят от сближения контактирующих поверхностей, которое определяется геометрическими параметрами межповерх-ностной полости и контактным давлением герметизации. Под контактньлм давлением герметизации ра> понимают минимальное контактное давление на уплотнительных поверхностях КУ, обеспечивающее герметичность при заданном рабочем давлении среды р. Давление Рко определяется силой, отнесенной к номинальной площади 5н контакта клапана с седлом. Механизм герметизации и расчетные формулы подробнее рассмотрены в подразд. 3.5 и 3.6. [c.222]

На основании гидростатического расчета пары трения следует определить среднее контактное давление, действующее на номинальную площадь контакта. Используя результаты экспериментальных исследований микрогеометрии трущихся поверхностей, а также расчетные силовые и температурные деформадии, можно получить геометрическую модель зазора пары трения. [c.264]

Основными уплотняющими элементами торцового уплотнения являют-, ся жесткие кольца, из которых одно неподвижно (/), а другое (2) вращается вместе с валом (рис. 1). Кольца постоянно сжаты и образуют плоскую пару трения. Сжатие уплотняющих поверхностей колец обеспечивается пружинами, сильфонами, избыточным давлением смазочной жидкости (рис. 1, а-в). Сжатию рабочих поверхностей противодействует рабочее давление уплотняемой среды р. Для предотвращения утечки уплотняемой среды через зазор пары трения необходимо, чтобы сжимающее усилие было больше раскрывающих зазор сил, обусловленных рабочим давлением р. Отношение сжимающего усилия к номинальной площади контакта называется контактным давлением р . Герметичность при контакте плоских уплотняющих поверхностей достигается в случае, если зазор между ними меньше определенной, весьма малой величины, соизмеримой с размерами молекул рабочей среды. Неровности, оставшиеся на уплотняющих поверхностях после их обработки, образуют сеть микрокапилляров, через которые происходит )аечка уплотняемой среды. В неподвижных уплотнениях [c.3]

Кулачки обычно изготовляются нз металлов, поэтому их взаимодейс -вие при условии упругих деформаций в зонах фактического касания происходит при ненасыщенном контакте, т. е. когда число контактирующих микронеровиостей на контурной площади касания меньше их номинального числа на этой площади. При этом расстояние между микроконтак-тными зонами велико по сравнению с диаметрами этих зон, и, следовательно, взаимным влиянием микро-контактных зон можно пренебречь. [c.124]

В результате такого механизма изнашивания торцового уплотнения могут возникнуть два случая. В первом случае увеличение интенсивности изнашивания периферийных участков уплотняющих элементов, происходящее в результате неодинаковых условий смазки и различных путей треьия, компенсируется уменьшением их интенсивности изнашивания, происходящим вследствие снижения в процесс работы контурных давлений. Прн этом следует ожидать, что контурная площадь касания нз номинально плоской будет в процессе изнашивания превращаться в поверхность более сложной конфигурации. Профиль этой поверхности может быть найден путем решения соответ-струющей контактной задачи теории урругости. [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...