Детали Напряжения при контакте

Закон распределения напряжений смятия по цилиндрической поверхности контакта болта и детали (рис. 1.22) трудно установить точно. В значительной степени это зависит от точности размеров и формы деталей соединения. Поэтому расчет на смятие производят по условным напряжениям. Эпюру действительного распределения напряжений (рис. 1.22, а) заменяют условной с равномерным распределением напряжений (рис. 1.22, б). При этом для средней детали (и при соединении только двух деталей) [c.31]

Формулы для наибольших напряжений и перемещений при контакте деталей или при приложении нагрузки к поверхности детали [13] [c.420]

Размеры площадки контакта, величины наибольшего давления и перемещения в различных случаях контакта, а также напряжения при приложении нагрузки к поверхности детали приведены в табл. 6. [c.460]

Соединения деталей с натягом — это напряженные соединения, в которых на поверхностях контакта соединяемых деталей после сборки возникают распределенные по поверхности контакта и нормальные к поверхности контакта силы. Эти силы (т. е. давление на поверхности контакта) появляются вследствие упругих (или упругопластических) деформаций деталей соединения при сборке и определяются натягом — разностью размеров охватываемой и охватывающей деталей. При изготовлении деталей соединений с натягом посадочный размер охватываемой детали делают больше, а охватывающей — меньше. После сборки посадочный размер деталей становится общим, при этом посадочный размер охватывающей детали увеличивается, а охватываемой — уменьшается. Детали соединения при сборке деформируются, соединение после сборки становится напряженным. [c.103]

Шероховатость поверхности деталей влияет на их эксплуатационную надежность и износостойкость, которая зависит от многих факторов, в том числе от высоты и формы микронеровносТей. Шероховатости имеет большое значение для работы зубчатых передач, так как при контакте зубьев происходит скольжение профилей и высокие удельные давления и повышенная температура приводят к разрушению поверхностей. Появляются задиры, заедания и схватывание металлов, сопровождаемые вырывами отдельных кусочков металла. Усталостная прочность деталей машин в значительной степени зависит от шероховатости поверхностей. Отдельные дефекты и неровности на поверхности детали, работающей в условиях циклических и знакопеременных нагрузок, способствуют концентрации напряжений, величина которых может понизить предел выносливости металлов. [c.36]

Всякое исправление покрытия связано с обязательным удалением старой оксидной нленки. Только в отдельных случаях, когда необходимость переделки возникает в результате механической доработки детали или после каких-либо испытаний, повреждающих покрытие, сплав АЛ4 допускает однократное повторное анодирование без удаления старого покрытия и наполнителя. У такой детали защищают места контактов, ее завешивают в ванну анодирования на 15—20 мин. и оксидируют при напряжении в 15н-18 в. [c.36]

В процессе выглаживания поверхностей в месте контакта деформирующего элемента и обрабатываемой детали возникают значительные контактные напряжения. При определенном усилии выглаживания происходит пластическая деформация поверхностного слоя, в результате чего сминаются микронеровности и изменяются физико-механические свойства поверхностного слоя. Выглаживанием могут обрабатываться наружные и внутренние поверхности вращения (цилиндрической, сферической и другой формы), торцовые поверхности на токарных, карусельных, сверлильных, расточных и других станках. [c.410]

Так как линейные размеры площадки контакта малы, то напряжения внутри детали возле площадки контакта могут определяться в предположении, что поверхность детали в месте контакта ограничена плоскостью, к которой приложено давление, распределенное по эллиптическому закону. При этом предположении площадь контакта цилиндров с параллельными осями — прямоугольник, две стороны которого параллельны осям цилиндров. Распределение давления по длине цилиндров остается постоянным. Эпюра распределения давлений ограничена кривой (половина эллипса). [c.205]

Эти способы упрочнения основаны на получении поверхностных сжимающих напряжений за счет неоднородной упруго-пластической де< юрмации (растяжения поверхностных слоев детали) в зоне контакта детали и цилиндрического или сферического инструмента (ролика, шарика, дорна и т. п.) или рабочего тела (например, дроби). Деформирование поверхностных слоев облегчается при скольжении или качении прижатого инструмента по поверхности детали, так как за счет сил трения увеличивается интенсивность напряжений в зоне контакта. Для повышения стойкости инструмента его изготовляют из более прочного материала, чем обрабатываемая деталь. Эффективным оказывается использование материалов с высоким модулем упругости. Дробь изготовляют и из менее прочного материала (чугун, стекло, неметаллы и др.), так как в момент соударения она работает в условиях сжатия. [c.645]

Электроизоляционные и конструкционные детали, а также детали, работающие в контакте с серебряной арматурой (каркасы, колодки, платы). Применяются для напряжения до 1 ООО В при тропической влажности и температуре и свыше 1 ООО В при нормальных климатических условиях [c.37]

Свариваемые детали в переходном контакте представляют собой сопротивление, включенное во вторичную цепь машины. Если напряжение во вторичной цепи небольшое, то и ток, протекающий по сопротивлению, будет небольшим. Если путем уменьшения числа витков первичной обмотки увеличить напряжение во вторичной, то при том же сопротивлении ток в цепи увеличится, следовательно, во втором случае мощность во вторичной цепи будет больше. [c.94]

Сварка оплавлением — способ стыковой сварки, при котором торцы соединяемых деталей нагревают током до расплавления металла при их сближении под действием небольшого усилия и затем быстро сжимают детали осадкой. При сварке оплавлением зажатые в губках детали, к которым подведено напряжение, медленно перемещают навстречу одна другой с постоянной или возрастающей скоростью до соприкосновения торцов. Вследствие небольшой начальной площади контакта деталей в месте их соприкосновения создается высокая плотность тока, металл контакта мгновенно нагревается до температуры кипения и испаряется, что сопровождается небольшим взрывом единичных контактов-перемычек. В результате взрыва часть металла перемычек выбрасывается из стыка в виде искр и брызг. Таким образом, при сближении деталей непрерывно возникают и разрушаются контакты-перемычки с выбросом частиц и паров металла и образованием на торцах равномерного расплавленного слоя металла (рис. 8, а). При этом процессе, называемом оплавлением, уменьшается установочная длина деталей. [c.13]

Частным и широко распространенным случаем взаимодействия твердых тел является трение качения в узлах трения машин, работающих в тяжелых внешних условиях. К ним относятся ходовые части железнодорожного, городского и промышленного подвижного состава и рельсов, автомобилей и дороги, опоры в прокатных станах и грузоподъемных машинах с направляющими и т.п. Это чаще всего средние, крупные и очень крупные детали, работающие при разных скоростях вращения в условиях очень напряженного контакта. В зависимости от условий эксплуатации машин у поверхностей трения могут значительно измениться механические и фрикционные свойства. [c.131]

Контактная сварка. Детали включаются в электрическую цепь сварочной машины и через них пропускается электрический ток большой силы и низкого напряжения. При этом в месте стыка (контакта) деталей выделяется тепло, которое нагревает их до расплавления или до пластического состояния. Контактная сварка, в зависимости от способа выполнения, подразделяется на стыковую, точечную и шовную. [c.8]

Под действием нагрузки теоретический точечный или линейный контакт вследствие деформации материала детали превращается в контакт по небольшой площадке, обычно имеющей форму круга, эллипса или прямоугольника. При малой площадке соприкосновения контактные напряжения, обычно циклические, могут достигать большой величины и приводить к усталостному разрушению рабочих поверхностей зубчатых и фрикционных колес, колец шариковых и роликовых подшипников, кулачков и других деталей. [c.178]

Применение эластомеров для изготовления деталей уплотнительных. узлов создает условия для полной пассивности абразивных частиц. Контакт эластичных пористых материалов с поверхностью стальной детали весьма специфичен. В непосредственное соприкосновение с деталью вступают тонкие стенки ячеек, создающие в контакте незначительные напряжения. При попадании в зону герметизации абразивной частицы на нее действуют столь малые силы, что возможность разрушения поверхностного слоя контртела практически исключается. Под действием сил трения эти частицы как бы поглощаются полимером и не оказывают абразивного воздействия на контактируемую поверхность. [c.20]

При обработке детали через место контакта инструмента с деталью проходит ток большой силы и низкого напряжения, приводящий к сильному нагреву неровностей поверхности, что обеспечивает деформаци р и сглаживание детали под действием пластин 2м 3. [c.168]

Расчет заклепочных соединений. В соответствии с обычными условиями работы заклепочных соединений основными нагрузками для них являются продольные силы, стремящиеся сдвинуть соединяемые детали одну относительно другой. При нагружении заклепочного соединения продольными силами (в пределах сил трения на поверхностях контакта) нагрузка передается силами трения, которые в соединениях горячей клепкой без чеканки соответствуют условному напряжению заклепки на срез 80...90 МПа. Затем в работе начи- [c.75]

При передаче усилий от одной детали конструкции к другой в зоне их соприкосновения (контакта) зачастую возникают высокие напряжения и прочность поверхностных слоев материалов деталей может оказаться недостаточной Принято различать расчеты на смятие и расчеты на контактную прочность. Первые выполняют в тех случаях, когда соприкосновение деталей даже в ненагруженном состоянии происходит по поверхности конечных размеров например, контакт шпонки и стенки шпоночной канавки (рис. 234, а) или контакт болта, плотно вставленного в отверстие, с его стенками (рис. 234, б). Вторые производят в гех слу- [c.231]

Повышение коррозионно-усталостной выносливости материалов достигается созданием в поверхностном слое напряжений сжатия за счет обработки поверхности роликами, дробеструйной обработки, термомеханического упрочнения (ТМУ), нанесения металлических покрытий. ТМУ, сочетающее нагрев и силовое воздействие на поверхностный слой металла, наиболее эффективный метод повышения коррозионно-усталостной выносливости. При ТМУ через место контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью детали пропускают ток большой силы и низкого напряжения, в результате чего происходят размягчение выступающих неровностей и деформация их под действием инструмента с последующей закалкой за счет быстрого охлаждения. Этот метод применяют для повышения коррозионно-усталостной выносливости резьб бурильных труб. Наилучшие результаты получены при силе тока 400—450 А и напряжении 3—4 В. На поверхности металла обнаруживается белый нетравящийся слой, отличающийся высокой термодинамической устойчивостью вследствие образования мелкоблочной и высокодисперсной структуры и имеющий более положительный потенциал, чем лежащий под ним металл. [c.113]

Повышение уровня напряжений при перекосе привело к меж-зеренному развитию трещин во фланце из магниевого сплава МЛЮ, работавшего при температуре 180°С. На наличие перекоса при сборке указывали неравномерные следы прилегания сопрягаемой детали по периметру фланца и различная протяженность трещин, развивающихся в разных местах детали. На поверхности излома наблюдались три зоны первая, окрашенная в темный цвет, имела межзеренный характер вторая, блестящая, незначительная по размеру — усталостный характер и третья — зона долома, образовавшаяся при вскрытии трещины. Излом имел многоочаговый характер. Очаги разрушения располагались у отверстия под шпильку и на поверхности фланца у границы контакта с сопрягаемой деталью. На поверхности излома в первой зоне наблюдались следы постепенного роста трещины, которым соответствовала разная интенсивность окраски поверхности излома. Расположение очагов разрушения, наличие постепенного роста трещины и межзеренный характер развития трещины дают основание полагать, что трещина вначале развивалась под действием статической нагрузки, а в дальнейшем по механизму усталости (рис. 70). [c.96]

В зависимости от величины сигнала, т. е. от величины еуравно-вешенности балансируемой детали, напряжение на скользящем контакте достигает уровня срабатывания реле на том или ином номере контакта, что и является мерилом неуравновешенности. Если, например, автомат настроен на исправление наибольшей неуравновешенности 200 Гсм, а при балансировке данной детали реле сработало, когда скользящий контакт достиг 20-го контакта, то данная [c.416]

Схема восстановленного сопряжения приведена на рис. 125. Особенностью этой схемы является контакт сплошной поверхности (охватываюшей детали) и прерывистой поверхности (охватываемой детали). Напряженное состояние контактных слоев сопрягаемых деталей характеризуется тем, что охватывающая деталь под действием силы Р испытывает напряжения смятия, а выступы охватываемой детали — напряжения сжатия, При этом возникает дополнительная сила, влияние которой названо шпоночным эффектом. [c.155]

С увеличением уровня прочностн увеличивается чувствительность стали к хрупкости при смачивании расплавленными легкоплавкими металлами. При. этом разрушения происходят макрохрупко при контакте напряженной стали с расплавленным кадмием, оловом, свинцом, литием, цинком и различными припоями независимо от того, действуют ли на стальную деталь внешние или внутренние напряжения. Если затвердевшие легкоплавкие покрытия не образовали трещин при расплавлении, то на свойства высокопрочных сталей они почти не влияют Для борьбы с таким видом хрупкости необходимо строго выполнять два правила 1) все стальные детали должны работать при температурах ниже (с определенным запасом) температуры плавления покрытий 2) пайку деталей следует производить в ненапряженном состоянии. [c.223]

Армированные и неармирр-ванные детали слодаой конфигурации электротехнического назначения, работающие при напряжении до 1 кВ при тропической влажности. Детали, работающие в контакте с серебряной арматурой [c.14]

Обработка отверстий деформирующими протяжками в деталях машин получает в последнее время все большее распространение в связи с применением для изготовления рабочих элементов протяжек металлокерамических твердых сплавов, обладаюш,их высокой износостойкостью, В процессе деформирующего протягивания могут осуществляться как малые (поверхностные), так и большие (сквозные) пластические деформации, при которых диаметр отверстия увеличивается на 10—20%. В последнем случае пластические деформации распространяются на всю толщину стенки детали и изменяют наряду с диаметром отверстия длину детали и ее наружный диаметр. Указанные деформации определяют лишь изменение размеров детали. В зоне контакта деформирующего инструмента с обраба тьшаемым металлом, кроме названных, возникают дополнительные сдвиговые деформации, величина которых может исчисляться сотнями процентов. Именно эти деформации формируют поверхностный слой, который определяет качество обработанной поверхности (шероховатость, упрочнение, остаточные напряжения, износостойкость, обрабатываемость и т. д.). При значительных деформациях могут возникнуть нарушения сплошности, надрывы, разрушения и другие явления, нежелательные с точки зрения прочности и износостойкости деталей. В связи с этим нужно иметь сведения о влиянии различных факторов режима деформирующего протягивания на качество поверхностного слоя обработанных деталей. Систематизированных сведений по этим вопросам почти нет. [c.3]

Одним из перспективных методов соединения стекол и сапфира с полупроводниками и металлами при температурах, не превышающих 450 °С, является сварка в сшьном электростатическом поле. Соединяемые детали приводят в контакт друг с другом, нагревают любым известным способом до температуры, более низкой по сравнению с температурой размягчения диэлектрика, прикладывают напряжение заданной величины и полярности и определенное время вьщерживают в этих условиях. [c.21]

Такое основание иногда называют проволочной щеткой , так как локальные элементы щетины деформируются, согласно (8.64), независимо от своих соседей. Условия проскальзывания и сцепления, выражаемые уравнениями (8.1)—(8.7), также приложимы и вместе с условием равенства нулю напряжений в точке входа используются для нахождения распределения касательных напряжений на всей площадке контакта. Так как в соответствии с уравнением (8.64) напряжения в любой точке зависят от перемещений в этой же точке, уравнение для проскальзывания (8.3) может быть непосредственно проинтегрировано для определения напряжений. При переходных режимах изменение перемещений со временем может быть прослежено шаг за шагом от начального состояния к стационарному режиму. Численная процедура проводится непосредственно. Калькер [215] обсудил ее детали с той точки зрения, чтобы резуль- [c.315]

При отсутствии нагрузки две детали могут соприкасаться в точке пли по линии, т. е. иметь начальный контакт точечный (контакт шариков и колец подшипников, двух шаров и т. п.) или линейный (контакт двух цилиндров, контакт зубчатых колес и т. п.). Под нагрузкой начальный контакт переходит в контакт по весьма узкой площадке с высокими контактными напряжениями. Например, в случае контакта двух цилиндров длиной Ь и радиусами ri и Га с параллельными осями, сжатых силой Р, площадка контакта имеет вид узкой полоски (рис. 3.2). При этом точки наибольших контактных напряжений располагаются по средней линии полосы контакта. Значение этих напряжений вычисляют по формуле Г ерца [c.261]

При передаче усилий от одной детали конструкции к другой в зоне их соприкосновения (контакта) зачастую возникают высокие напряжения и прочность поверхностных слоев материалов деталей может оказаться недостаточной. Принято различать расчеты на смятие и на контактную прочность. Первые выполняют в тех случаях, когда соприкосновение деталей даже в не-нагруженном состоянии происходит по поверхности конечных размеров например, контакт шпонки со стенкой шпоночной канавки (рис. 2,49, а) или контакт болта, плотно вставленного в отверстие, с его стенками (рис. 2.49, б). Вторые производят тогда, когда нена-гружениые детали соприкасаются друг с другом в одной точке, например шарик и кольцо шарикового подшипника, или по линии, [c.218]

В практике часто встречаются случаи, когда циклической нагрузке подвергаются сопряженные детали машин. В этом случае из-за контактного трения поверхностные слои металла разрушаются. Еще в 1911 году Е. М. Иден и др. описали случай разрушения усталостных образцов не в наиболее напряженном сечении, как этого следовало ожидать, а в более массивном сечении -в местах контакта образца с цангой. Наличие контактнш о трения при циклическом нагружении в общем случае приводит к снижению циклической прочности изделий процессы, развивающиеся при этом, названы фрсттинг-коррозией или фреттинг- усталостью. [c.94]

Очень важно довести до сознания учащихся условность самого понятия напряжения смятия . Строго говоря, это не напряжения, так как термин напряжения применяется для выражения интенсивности внутренних сил, а здесь мы имеем дело с силами, внешними по отношению к каждой из деталей соединения. Итак, при соприкосновении деталей под нагрузкой возникают распределенные по поверхности контакта силы взаимодействия, возникает давление одной детали на другую. Условно принимают, что давление равномерно распределено по поверхности контакта и в каждой точке нормально к этой поверхности. Условимся, как это принято, называть это давление напряжением смятия и обозначать сгсм- Значит, в данном случае условно называем поверхностную интенсивность внешних (а не внутренних ) сил напряжением. Заметим, что термин давление употребляется в прямом смысле, т. е. это сила, отнесенная к площади (кстати, выражение удельное давление , встречающееся в учебной литературе, тавтологично). Принятое допущение о характере распределения давлений позволяет обосновать, почему в случае контакта деталей по поверхности полуцилиндра роль площади смятия играет прямоугольник —диаметральная проекция поверхности полуцилиндра. Мы не склонны настаивать на том, чтобы давать этот вывод учащимся. Он элементарен, надо составить уравнение равновесия сил, показанных на рис. 9.1, но [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...