Скольжения работающие

При встрече этих дислокаций возникает новая, расположенная в плоскости (100): l/2a [111] + \12а [Ш] —»• а [001]. Многократное повторение этого взаимодействия приводит к слиянию новых дислокаций д[001], что, в конце концов, вызывает образование зародышевой трещины. Схема Коттрелла не требует наличия барьеров для дислокации в исходном состоянии. Барьеры, а затем дислокационные скопления и трещины образуются в результате пластической деформации. Иногда трещина образуется не у вершины скопления, а внутри него. Отрыв по плоскости скольжения происходит под действием нормальных напряжений. Они возникают в результате искривления плоскостей скольжения дислокациями, располагающимися в других плоскостях. Искривление поверхности скольжения при сдвиге вдоль нее вызывает появление нормальных напряжений. Эта схема, предложенная В. Л. Инденбомом, реализуется после значительной пластической деформации.

как профиль головки длиннее рабочего профиля ножки, то во время зацепления наблюдается скольжение одного профиля относительно другого. Вследствие такого скольжения происходит потеря мощности на трение. Одновременно со скольжением зубья перекатываются один по другому. Так как потери при перекатывании оказываются весьма малыми, то ими можно пренебречь. На рис. 67 видно, что путь относительного скольжения зубьев равен разности между суммой длин профилей головок и суммой длин профилей рабочих частей ножек.

При встрече этих дислокаций возникает новая, расположенная в плоскости (100): \12а [111] + 1/2а [111] -» a [001]. Многократное повторение этого взаимодействия приводит к слиянию новых дислокаций а[001], что, в конце концов, вызывает образование зародышевой трещины. Схема Коттрелла не требует наличия барьеров для дислокации в исходном состоянии. Барьеры, а затем дислокационные скопления и трещины образуются в результате пластической деформации. Иногда трещина образуется не у вершины скопления, а внутри него. Отрыв по плоскости скольжения происходит под действием нормальных напряжений. Они возникают в результате искривления плоскостей скольжения дислокациями, располагающимися в других плоскостях. Искривление поверхности скольжения при сдвиге вдоль нее вызывает появление нормальных напряжений. Эта схема, предложенная В. Л. Инденбомом, реализуется после значительной пластической деформации.

Возникновение сопротивления при качении одного тела по Другому определяется тем, что поверхностный слой перекатываемых в зоне контакта тел упруго и пластически деформируется (по исследованию Рейнольдса, 1875). Общую площадь или полоску контакта можно разделить на участок сцепления и участок упругого скольжения (рис. 9.5, а, б). На участке сцепления скорости соприкасающихся тел одинаковы, на участке упругого скольжения происходит трение скольжения. В зависимости от формы тел де-

созданной последующими кольцами. Затем по механизму двойного поперечного скольжения происходит сбрасывание остаточной петли (рис. 2.29, г, д), которое сопровождается релаксацией обратного напряжения на источнике дислокаций 1. В результате появляется возможность генерирования следующей дислокации и ее продвижения по плоскости скольжения через ряд частиц с образованием новых петель и т. д. В конечном счете в этом процессе устанавливается как бы динамическое равновесие между приходом новых дислокаций, образованием вокруг частиц петель и их сбрасыванием, причем увеличение напряжения в процессе дальнейшей деформации будет обусловлено уже только деформационным упрочнением.

Переход к ротационным эффектам у вершины трещины на мезоскопическом масштабном уровне при образовании свободной поверхности подтверждается результатами исследования in situ [99]. Исследования процесса деформации материала у кончика усталостной трещины выполнены при монотонном растяжении пластины толщиной в несколько десятых долей миллиметра. Полученная серия фотографий в последовательно осуществлявшемся растяжении пластины указывает, что в момент страгивания трещины образуются две системы скольжения по границам растянутого элемента материала в вершине трещины (рис. 3.24). Одновременно с этим имеет место небольшое пластическое затупление вершины трещины. Образование трещины по одной из наметившихся к разрушению полос скольжения происходит в результате потери устойчивости растягиваемого элемента внутри образованных полос скольжения за счет вращения его объема. Выполненные измерения углов по фотографиям, представленным в работе [99], свидетельствуют о вращения объема металла

внутризеренное скольжение при нагреве материала не блокируется на границе и после скольжения происходит нарушение спайности по этой плоскости скольжения.

В кристалле существуют избранные плоскости S и направления, по которым протекает процесс скольжения. Совокупность их образует систему скольжения (рис. 1.29). Многочисленные исследования показали, что сдвиг в кристалле по данной системе скольжения происходит лишь тогда, когда напряжение сдвига т, действующее в этой системе, достигает критического значения тк. Для металлических монокристаллов тк = 105—106 Н/м2 (доли кгс/мм2).. Так,Дцля кристаллов Ag тк « 6 • 108 Н/м2 (0,06 кгс/мм2), для кристаллов золота тк « 9 • 108 Н/м2 (0,09 кгс/мм2).

пороги и барьеры дислокаций, плотность дислокаций возрастает, идет, постоянное и непрерывное упрочнение металла. На стаДии III развиваются поперечные скольжения, происходит частичная релаксация напряжений, дислокации противоположного знака могут взаимно поглощаться, интенсивность упрочнения по сравнению со стадией II резко уменьшается. Чем выше температура, при которой совершается пластическая деформация, тем раньше, т. е. при более низком уровне упрочнения и при более низких напряжениях начинается стадия III, которая называется также стадией динамического отдыха. Таким образом, возникновение напряжений при пластическом .деформировании металла является результатом искажений, происшедших в кристаллической решетке, имеющих необратимый характер, в результате появления и развития дислокаций, возникновения вакансий и т. д. Эти явления служат причиной повышения прочности металла, его твердости и снижения пластичности, т. е. перехода в состояние, которое носит название наклепа.

Из анализа эксплуатации фрезерных станков в условиях массового производства на Волгоградском, Минском и Харьковском тракторных заводах [22], а также исследованиями А. П. Гри-байло и Ю. Г. Перченка [37] установлено, что к числу быстроизнашивающихся поверхностей трения скольжения относятся направляющие и ходовой винт—гайка. Износ этих поверхностей трения скольжения происходит с преобладанием двух видов: износ в результате адгезионного схватывания поверхностей трения; абразивный износ в результате воздействия крупных частиц, образующихся в результате процесса схватывания на поверхности трения.

Для этого была изготовлена установка на базе двух спаренных машин трения ДМ-29, позволяющая одновременно испытывать четыре подшипниковые пары. На валу первой машины устанавливали две подшипниковые пары, изготовленные по принципу стального вала, вращающегося в неподвижной бронзовой втулке, на валу второй — две подшипниковые пары, изготовленные по принципу бронзового вала, вращающегося в неподвижной стальной втулке. Одинаковая скорость вращения для всех четырех пар осуществлялась от одного электродвигателя мощностью 10 кВт. Одинаковые условия нагружения обеспечивали через изготовленный шарнирный узел. Учитывая, что износ подшипников скольжения происходит наиболее интенсивно в период пуска и остановки применяли циклический метод испытания: работа подшипников в течение 5 с и стоянка в течение 3 с. Приращение зазора контролировалось индикатором с точностью 10~6 м.

В машиностроении используют под-шинники скольжения, работающие как в режиме жидкостного, так и полужидкостного трении. Подшипники скольжения, работающие в режиме жидкостного трения, применяют в основном в качестве опор роторов турбин, валов прокатных станов, шпинделей станков, коленчатых валов и в других машинах, валы которых вращаются с высокой частотой.

Простейшие типы подшипников скольжения, работающие в режиме полужидкостного трения, широко применяют в сельскохозяйственных машинах, в подъемно-транспортных машинах типа лебедок, в неответственных вспомогательных механизмах типа механизмов управления вместо подшипников качения, когда последние не удается встроить в корпус вследствие относительно больших диаметров наружных колен и в других случаях.

В машиностроении используют подшипники скольжения, работающие как в режиме жидкостной, так и полужидкостной смазки. В режиме жидкостной смазки работают подшипники скольжения в опорах валов, вращающихся с высокой частотой: роторы турбин, валы прокатных станов, шпиндели станков, коленчатые валы ДВС и др. Все большее применение находят подшипники гидростатические и газостатические. Расчет и конструирование таких подшипников изучают в специальных курсах.

МАЯТНИКОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ. Для роторов, опирающихся на подшипники качения с большим зазором или на подшипники скольжения, работающие в режиме сухого трения или скудной смазки, осуществлены маятниковые колебания ротора в поле

1. Устройство кинематических пар с промежуточными телами качения. Опоры скольжения, работающие при малой скорости, подвержены износу, а их коэффициент трения при этом довольно

В машиностроении используют подшипники скольжения, работающие как в режиме жидкостного, так и полужидкостного трения. Подшипники скольжения, работающие в режиме жидкостного трения, применяют в основном в качестве опор роторов турбин, валов прокатных станов, шпинделей станков, коленчатых валов и в других машинах, валы которых вращаются с высокой частотой.

Простейшие типы подшипников скольжения, работающие в режиме полужидкостного трения, широко применяют в сельскохозяйственных машинах, в подъемно-транспортных машинах типа лебедок, в неответственных вспомогательных механизмах типа механизмов управления вместо подшипников качения, когда последние не удается встроить в корпус вследствие относительно больших диаметров наружных колец и в других случаях.

Сипьнонагруженные (р<300—500 кг/см2) подшипники скольжения, работающие с обильной смазкой, изготавливают из стек лотекстолита и ДСП. У ДСП рабочая поверхность — торцевая. При больших р и малых v в условиях смазки водой коэфф. трения ДСП (/=0,005—0,08) ниже, чем у других материалов. Текстолит и ДСП эффективно применяют в опорах валов, подверженных ударам и не требующих высокой точности (подшипники прокатных станов, кривошипных прессов, портальных кранов). Подшипники из ДСП дешевле текстолитовых (на 100%) и бронзовых (на 50%), на 20—30% сокращают потери мощности на трение, удлиняют срок службы по сравнению с металлическими в 2—4 раза.

необходимо смазывать тяжелонагруженные подшипники скольжения, работающие при небольшом числе оборотов, с частыми реверсами или на повторно-кратковременном режиме, а также когда вал поворачивается только на часть оборота (подшипники трансмиссионных валов манипуляторов и кантователей, цепных и канатных транспортеров, скиповых подъемников, холодильников, опускающихся упоров, дозаторов, перекрывателей, оси канатных блоков загрузочных устройств доменных печей, подшипники и другие поверхности трения загрузочных и завалочных машин и т. д.);

В Высшем техническом училище им. Отто фон Герике в г. Маг-денбурге проведено экспериментальное исследование [34], целью которого было выявить преимущества режима ИП в подшипниках скольжения по сравнению с другими видами трения (сравнительные испытания были проведены в средах глицерина, моторного масла и полиэтиленгликоля). Эксперименты показали, что подшипники скольжения, работающие в режиме ИП, имеют лучшие антифрикционные характеристики, чем подшипники, смазываемые моторным маслом и полиэтиленгликолем. Автор сделал вывод, что ИП рабочего материала позволяет подбирать характеристики трения и изнашивания для изменяющихся условий эксплуатации.

В транспортном машиностроении широко применяют цилиндрические амортизаторы (рис. 393,IV), состоящие из резиновой втулки, привулканизо-ванной к наружной и внутренней металлическим обоймам. Их называют иногда «сайлент-блоками» (бесшумными блоками). Такие амортизаторы воспринимают как поперечные силы, так и крутящий момент. Они могут заменять подшипники- скольжения, работающие при небольших угловых перемещениях. Сайлент-блоки устанавливают, например, в проушинах автомобильных рессор, на колесных осях и т. д.