Экспериментально установлено, что при качении со скольжением,
например со ^ > ©2г2 (см. рис. 0.2,
а),
цилиндры / и
2
обладают раз
личной контактной выносливостью. Это объясняется следующим.
Усталостные микротрещины при скольжении располагаются не ра
диально, а вытягиваются в направлении сил трения. При этом в зоне
контакта масло выдавливается из трещин опережающего цилиндра
1
и запрессовывается в
трещины отстающего цилиндра
2.
Поэтому от
стающий цилиндр обладает меньшей контактной выносливостью.
Кривые выносливости материала по контактным напряжениям
подобны кривым выносливости по напряжениям изгиба, растяжения —
сжатия и другим (см. курс сопротивление материалов и рис. 10.36).
Здесь так же, как и при других напряжениях, имеется базовое число
циклов
N Ий
и соответствующий ему предел выносливости стя ито-
По стяито определяются допускаемые
напряжения при расчете на
выносливость по контактным напряжениям.
Износ —
процесс постепенного ум еньш ения размеров дет алей в ре
зульт ат е т р ен и я.
При этом может изменяться и форма деталей.
Износ деталей не должен превышать некоторой допустимой для
данной машины величины. Детали, изношенные больше нормы, бра
куют и заменяют при ремонте.
Интенсивность износа, а следовательно, и срок службы детали
зависят от величины давления на поверхности соприкасания и ско
рости скольжения, а также от величины коэффициента трения и из
носостойкости материала.
Различают несколько видов изнашивания деталей:
абразивны й
износ, износ п р и заедании, износ п р и коррозии
и др. Основное значе
ние имеет абразивный износ, происходящий вследствие царапающего
действия неровностей поверхностей или твердых посторонних частиц
(пыль, грязь и т. п.).
Для повышения износостойкости деталей широко используют
смазку трущихся поверхностей, применяют антифрикционные мате
риалы, специальные виды химико-термической обработки поверхно
стей и т. д.
При
расчетах деталей, подверженных износу, уменьшают вели
чину допускаемых давлений. В некоторых случаях это уменьшение
10
весьма значительно. Так, например, на поверхности резьбы ходового
винта токарного станка по условиям износа допускают удельные
давления не более 8
10 кгс/см2, в то время
как в условиях простого
нагружения без скольжения резьба может выдерживать значительно
большие давления, например до 2000 кгс/см2.
Следует отметить, что
износ выводит и з ст роя большое число дет а
ле й м а ш и н .
Он значительно увеличивает стоимость эксплуатации,
вызывая необходимость проведения периодических ремонтов и замены
деталей.
Износостойкость деталей машин
существенно понижается при
наличии коррозии, которая нарушает химическую однородность мате
риала и увеличивает шероховатость поверхности детали.
К оррозия
являет ся п р и ч и н о й преж девременного р а зр у ш е н и я м н о ги х м а ш и н и
к о н ст рукций.
Д ля защиты от коррозии применяют антикоррозионные покрытия
или изготовляют детали из специальных коррозионно-устойчивых мате
риалов. При этом особое внимание уделяется деталям, работающим
в
присутствии воды, пара, кислот, щелочей и т. д.
Жесткость наряду с прочностью является одним из основных
критериев расчета. Во многих случаях именно по условиям жесткости
определяют размеры деталей.
Расчет на жесткость предусматривает ограничение упругих дефор
маций деталей в пределах, допустимых для конкретных условий работы.
Такими условиями могут быть, например:
а) условия работы сопряженных деталей (правильность зацеп
ления двух зубчатых колес нарушается при больших прогибах валов;
изогнутый вал может заклиниться в подшипнике и т. д.);
б) технологические условия (точность и производительность обра
ботки на металлорежущих станках в значительной степени опреде
ляются жесткостью станка и детали и т. д.).
Нормы жесткости деталей устанавливают на основе практики
эксплуатации и расчетов. Значение расчетов на
жесткость возрастает
в связи с широким внедрением высокопрочных материалов, у кото
рых увеличиваются характеристики прочности (ав и о,), а модуль упру
гости
Е
(характеристика жесткости) остается почти неизменным.
Do'stlaringiz bilan baham: