Высокоскоростная деформация

Ранее отмечалось, ч'ю контактные напряжения у внешнего кольца меньше, чем у внутреннего, поэтому дополнительная нагрузка центробежными силами практически не влияет на работоспособность подшипника. Это положение остается справедливым только до некоторых значений частот вращения, которые считаются нормальными для данного подшипника (см. примеры в табл. 16.2). У высокоскоростных подшипников влияние центробежных сил возрастает. Центробежные силы особенно неблагоприятны для упорных подшипников (рис. 16.17, б). Здесь они расклинивают кольца и могут давить на сепаратор --• повышаются трение и износ.

Сепараторы массовых подшипников изготовляют из мягкой углеродистой стали методом штамповки; для высокоскоростных подшипников применяют массивные сепараторы из антифрикционных бронз, анодированного дюралюминия, металлокерамики, текстолита, полиамидов и др. пластмасс.

Кольца и тела качения изготовляют из шарикоподшипниковых высокоуглеродистых хромистых сталей, например ШХ15 и ШХ15СГ и др., сепараторы-—из мягкой углеродистой стали, а сепараторы высокоскоростных подшипников — из бронзы, текстолита, нейлона.

Кольца и тела качения обычно изготовляют из подшипниковых сталей с высоким содержанием хрома, например ШХ15, ШХ20СГ, 18ХГТ и др. Сепараторы штампуют из качественной углеродистой конструкционной стали. Массивные сепараторы для высокоскоростных подшипников изготовляют из латуни, бронзовых и алюминиевых сплавов, текстолита, магниевого чугуна и др.

Сепараторы массовых подшипников изготовляют штамповкой из мягкой углеродистой стали; сепараторы высокоскоростных подшипников выполняют массивными из бронз, латуни, дуралюмина, текстолита и других материалов.

мягкой листовой стали. Для высокоскоростных подшипников се* параторы изготовляют массивными из бронзы, латуни, легких сплавов или пластмасс.

Материалы. Основными материалами для колец и тел качения подшипников являются шарикоподшипниковые высокоуглеродистые хромистые стали ШХ15 и ШХ15СГ. Твердость колец и тел качения HRC 60—66. Сепараторы штампуют из мягкой листовой стали. Для высокоскоростных подшипников сепараторы изготовляют из бронзы, дюралюминия, текстолита, полиамидов.

высокоскоростных подшипников качения, механизмов, работающих при температурах от —50 до +120° С.

фенолоформальдегидной смолой. Желательна хорошо направляемая бортами одного из колец (предпочтительнее внутреннего) жёсткая устойчивая и прочная конструкция сепаратора. Основные конструктивные разновидности высокоскоростных подшипников представлены на фиг. 220—233. Подшипники с добавочным рядом сепарирующих шариков (фиг. 225 и 226) себя не оправдали. Обеспечение достаточного эксплоатационного срока службы высокоскоростных подшипников возможно лишь при

Исследования материалов подшипников качения [12] показали, что для высокоскоростных подшипников имеет большое значение полное отсутствие неметаллических включений

Обычные значения параметра dn для высокоскоростных подшипников внутришлифо-вальных шпинделей, авианагнетателей и компрессоров при числе оборотов в пределах 15000'—-35000 в минуту и при диаметрах вала от 9 до 50 мм лежат для лучших конструкций в пределах 500 000 — 1 000 000 (сепараторы из бондюра и лучшего текстолита). Рекордные значения dn превышают 1200000 (сплав бондюр).

Для многих металлов и сплавов имеются зависимости скалывающего напряжения от скорости и температуры деформации. Структура, сформировавшаяся в процессе деформации, зависит от скорости деформации и температуры. На это указывает изменение механизма деформации, т. е. замена скольжения двойникованием. Высокоскоростная деформация приводит к дополнительному упрочнению по сравнению со статическим нагру-жением. Наибольший прирост прочности в результате

13.Гелунова 3. М. О явлении перекристаллизации металлов и сплавов при обработке ударными волнами. В кн.: Высокоскоростная деформация. М.: Наука, 1971, с. 80—84.

58. Эпштейн Г. Н. О природе динамического упрочнения металлов. — В кн.: Высокоскоростная деформация. М.: Наука, 1971, с. 34—37.

2. Г. Н. Эпштейи, О. А. Кайбышев. Высокоскоростная деформация и структура металлов. М., «Металлургия», 1973.

51. Высокоскоростная деформация. М., «Наука», 1971. 128 с. с ил.

6. Эпштейн Г. Н., Кайбышев О. А. Высокоскоростная деформация и структура металлов. М.: Металлургия, 1971. 197 с.

Эта зависимость сопротивления от мгновенной величины и скорости пластического сдвига не учитывает влияния истории предшествующего нагружения. Так как высокоскоростная деформация по результатам экспериментальных исследований приводит к повышенному упрочнению, а значит и к более высокой плотности дефектов кристаллической решетки по сравнению с аналогичной деформацией при меньшей скорости, коэффициент размножения зависит от уровня действующих напряжений или связанной с ним скорости пластического сдвига
Равномерное распределение напряжений и деформаций по длине рабочей части образца, необходимое для корректного сопоставления напряжений и деформаций при квазистатических испытаниях, не выдерживается точно даже при медленном деформировании [61, 294]. Локализация деформации, связанная с распространением пластической деформации и образованием шейки, ведет к сильному повышению скоростей деформации в областях локализации. Стабильность и однородность деформации по длине образца при статических испытаниях связывается с положительным модулем М=да/д& кривой деформирования ог(е) (а — условное напряжение, отнесенное к начальной площади поперечного сечения образца). Высокоскоростная деформация связана с волновым характером нагружения материала образца, и равномерность деформации в течение всего процесса растяжения обеспечивается при условии, что пластическая деформация в какой-либо точке образца начинается после установления равномерности напряжений по его длине в результате наложения прямой и отраженной от второго конца упругих волн с линейным нарастанием напряжений на фронте.

29. Беляев В. И., Зинкевич В. И., Ковалевский В. Н., Скоков П. И. Поведение некоторых металлических материалов при динамическом растяжении.— В кн.: Высокоскоростная деформация. М. : Наука, 1971, с. 54—56.

70. Волчков В. М., Павлов А. И., Пашков П. О., Рогозин В. Д. О механизме пластической деформации в сильных ударных волнах.— В кн.: Высокоскоростная деформация. М. : Наука, 1971, с. 56—59.

195. Пашков П. О. О методике эксперимента при обработке металлов ударными волнами.— В кн.: Высокоскоростная деформация. М. : Наука, 1971, с. 15—18.