Выступающих элементов

Полученные на отдельных операциях дефекты, например, микротрещины, также могут развиваться или «залечиваться» на последующих операциях. Влияние черновых операций на показатели качества готового изделия проанализировано в работе [226], в которой показано, что после обточки и закалки заготовки при последующем шлифовании круг создает на участках микровыступов шероховатой поверхности тепловые удары, вызывающие мгновенный нагрев и структурные изменения поверхностного слоя металла. При чистовых режимах шлифования на участках обработанной поверхности, расположенных под выступами неровностей, возникают зоны отпущенного металла пониженной твердости,^ а при черновых — зоны твердого металла, претерпевшего вторичную закалку. В обоих случаях на границах разных структур развиваются значительные остаточные напряжения, снижающие долговечность деталей, а иногда вызывающие появление шлифовочных трещин. При шлифовании с охлаждением влияние тепловых ударов ослабевает.

Связь точности измерений параметров деталей с неровностями поверхности. Неровности опорной и измерительной поверхностей объекта и неподвижной опорной и контактной поверхностей средства измерений оказывают существенное влияние на точность измерений [11, 49]. Ускорение технического прогресса, связанное с возрастанием требований к точности, усиливает значение этого влияния. Несмотря на малые величины силовых нагрузок при малых фактических площадках контакта шероховатых поверхностей и высоки-х требованиях к точности измерений контактные деформации играют заметную роль. Значительно большую роль играют добавочные перемещения, вызываемые выступами неровностей при взаимном перемещении измерительного наконечника и объекта измерений. Если в процессе измерений геометрического параметра измеряемому объекту, контактирующему с измерительным наконечником, дают полный оборот, например для выявления овальности, огранки и т. п., то показания средства измерения «прослеживают» профиль неровностей измеряемого объекта, по-разному отражая случайные выбросы профиля при повторных измерениях.

У поверхностей с острыми выступами неровностей коэффициент с монотонно падает при уменьшении шероховатости (кривая 1) в противоположность поверхности с плато, для которой вначале происходит наиболее резкое уменьшение коэффициента с при сравнительно небольшом понижении параметра Ra (кривые 2 и 5). По-видимому, притирка чугунным диском вызвала в начальный момент интенсивную зачистку поверхности и (или) сплющивание наиболее острых выступов под действием приходящегося на них высокого давления. Это мало отражается на высоте неровностей, фиксируемых профилограммой, но сильно сказывается на понижении коэффициента с.

детали становятся соизмеримыми с шагом неровностей нижней поверхности, характер контакта иной, так как верхняя деталь как бы «проваливается» между выступами нижней детали. В этом случае контакт поверхностей представляет собой механическое зацепление верхней детали с выступами неровностей нижней детали. Усилие, необходимое для перемещения верхней детали, тем больше, чем меньше радиус ее кривизны.

Результаты многочисленных исследований [Л. 11,12] свидетельствуют о том, что площадь фактического контакта составляет незначительную часть номинальной поверхности сопряжения твердых тел (см. гл. 4). Остальная часть межконтактной зоны в клеевых соединениях при непосредственном контактировании склеиваемых поверхностей заполнена обычно малотеплопроводной клеевой композицией. Вследствие того что теплопроводность клея мала (^Сталь45Двк-1:=:250; Хв1бДвк-1~960), тепловой поток при подходе к зоне раздела стягивается к пятнам фактического контакта. Если допустить, что места контакта равномерно распределены по поверхности склеивания, то изотермы и линии теплового потока в непосредственной близости от поверхности раздела идеализированно могут быть представлены схемой рис. 1-4. Переход тепла в зоне раздела будет осуществляться теплопроводностью через места фактического контакта и клеевые включения между выступами неровностей склеиваемых поверхностей.

Износ. Механизм износа эластомерных уплотнений весьма сложен и определяется комплексом физико-механических свойств и геометрическими характеристиками фрикционной пары. По И. В. Крагельскому [26, 52] характер и интенсивность износа зависят от вида нарушения фрикционных связей. В зависимости от прочности возникающей между эластомером и твердым телом связи различают пять видов нарушения единичных адгезионных связей, из которых вытекают три основных вида износа: 1) адгезионный, приводящий к своеобразному скатыванию или намазыванию поверхностного слоя эластомера; 2) абразивный, вызванный микрорезанием эластомера острыми выступами поверхности или частицами загрязнений; 3) усталостный, вследствие многократного деформирования поверхностных слоев эластомера выступами неровностей контртела. При скольжении в эластомере перед выступом микронеровности возникает зона сжатия, а позади него — зона разрежения. Если относительное внедрение hi г велико (Н — глубина внедрения; г — радиус неровности), происходит микрорезание. Если hir мало, происходит многократная деформация поверхностных слоев эластомера, приводящая к постепенному усталостному износу. Это основной вид износа уплотнений при трении по хорошо обработанным поверхностям и наличии смазки. Износ материалов оценивается следующими основными характеристиками: удельным износом i и интенсивностью износа J, связанными

вения микроперемещении поверхностных слоев уплотняющей кромки и развивающихся при этом динамических процессов, появления смазочной пленки и утечки являются дефекты валов и неровности поверхности манжеты: следы обработки, отклонение от формы идеальной окружности, динамический эксцентрицитет. Под геометрией поверхности вала понимается отклонение от идеальной окружности, которое характеризуется амплитудой и числом волн. При этом в зависимости ог длины волны различают неровность, волнистость и некруглость. Расстояние между выступами неровностей (шероховатости) во много раз меньше, чем между выступами волнистости. Принято относить к некруглости отклонения с малым числом волн на периметре окружности вала, значительно превышающие высоту шероховатости. Обычно имеющимися приборами шероховатость определяют в направлении оси вала.

Непосредственный контакт деталей при их механическом соприкосновении происходит в отдельных точках (пятнах) или в группах Точек с номинальной поверхностью, что обусловлено шероховатостью, волнистостью н макроиеровностями на сопрягаемых поверхностях. Вследствие более высокой теплопроводности контактирующих металлов по сравнению с межконтактной средой между выступами неровностей линии теплового потока стягиваются к местам контакта н между ними образуется температурный градиент.

прочные и вязкие. К тому же температура при резании высокопрочных металлов значительно выше, и сильнее сказывается фактор разупрочнения. Наклеп металла под выступами неровностей обычно больше, чем под впадинами. Поверхностный слой в зависимости от указанных выше обстоятельств имеет толщину при точении 0,25...2,0 мм, при

При шероховатости стальной поверхности более Ra = 0,1 мкм ПТФЭ начинает интенсивно изнашиваться. Повышается и коэффициент трения. Подобное явление наблюдается при понижении температуры до —20 °С: происходит срезание полимера выступами неровностей твердой сопряженной поверхности.

детали становятся соизмеримыми с шагом неровностей нижней поверхности, характер контакта иной, так как верхняя деталь как бы «проваливается» между выступами нижней детали. В этом случае контакт поверхностей представляет собой механическое зацепление верхней детали с выступами неровностей нижней детали. Усилие, необходимое для перемещения верхней детали, тем больше, чем меньше радиус ее кривизны.

-В этих соединениях нет выступающих элементов, вызывающих концентрацию напряжений. Однако значительные скачки напряжений возникают на участках перехода несущих плоских поверхностей в цилиндрическую * поверхность вала.

При проектировании стропильных ферм должна быть обеспечена их габарит-ность по условиям транспортировки. Предельный размер по высоте между крайними точками выступающих элементов не должен превышать 3,86 м. Для достижения габаритности ферм по высоте, при больших уклонах кровли и больших пролетах следует предусматривать устройство монтажных стыков для исключения негабаритных участков фермы.

Технологически рациональную форму поковки выбирают с учетом следующих рекомендаций: рационально одностороннее расположение ребер, бобышек и других выступающих элементов (рис. 5.39).

Полужидкостное или смешанное трение, когда условия чисто жидкостного трения не соблюдены и, несмотря на наличие смазки, имеет место соприкасание выступающих элементов поверхностей двух тел. Этот вид трения чаще всего встречается в машинах (здесь можно встретить явления жидкостного и граничного трения).

-В этих соединениях нет выступающих элементов, вызывающих концентрацию напряжений. Однако значительные скачки напряжений возникают на участках перехода несущих плоских поверхностей в цилиндрическую поверхность вала.

Внутренние поверхности стен рекомендуется выполнять чистыми и гладкими, без выступающих элементов креплений. Во избежание образования сводов или замедленного сползания топлива уклоны стен бункера должны выбираться такими, чтобы угол у наклона стыкового ребра двух смежных стен к горизонтальной плоскости был не менее 50°. Связь между этим углом и углами наклона сопряжённых стен аи

3. Вращающиеся части станков и машин не должны иметь выступающих элементов, не снабженных гладкими покрытиями по всей окружности вращения.

Конструктивное устройство типовых деталей машин как общего назначения, так и специальных, описывается в технической литературе применительно к определенным методам получения заготовок этих деталей. Что же касается оригинальных деталей, то бывают случаи, когда комплекс конструктивных и эксплуатационных показателей (конфигурация, размеры, сложность, условия работы, требования к материалу и т, п.) определяет приемлемость для изготовления детали лишь единственного метода получения заготовок в заданных и даже в различных производственных условиях. Например, корпусная деталь, имеющая сложные очертания, значительное количество выступающих элементов, внутренние полости, разделенные перегородками, и криволинейные каналы, в любом случае может быть изготовлена только способом литья в одноразовую стержневую форму.

Ориентируя конструируемую литую деталь относительно плоскости разъема и придавая соответствующим ее элементам и поверхностям уклоны, необходимо стремиться к отсутствию выступающих элементов, препятствующих выниманию моделей из форм. Наличие таких элементов требует формовки с применени-«м моделей с отъемными частями или фор'мовки в стержнях.

Свободная ковка. Детали, конструируемые применительно к получению их заготовок методом свободной ковки, должны состоять из наиболее простых, прямолинейных и плоских элементов. Выполнение свободной ковкой пересечений цилиндрических поверхностей и цилиндрических с плоскими вызывает значительные затруднения. Наличие на основных поверхностях деталей бобышек, платиков и других выступающих элементов нежелательно, а ребер жесткости — недопустимо. В связи с этим свободная ковка обеспечивает только грубое приближение форм необрабатываемых элементов и поверхностей к формам, диктуемым конструктивными требованиями. При этом, чем элементарнее будет конструкция детали, определившаяся ее назначением и условиями работы, тем менее резко проявится дальнейшее упрощение ее 70

стенки поковок, охватывающие стенки выступающих элементов штампа, — внутренними (рис. 54, а). Внутренние стенки поковок в результате усадки еще больше прижимаются к соответствующим стенкам штампов. Совершенно очевидно, что уклон наружных стенок может быть меньшим, чем внутренних.