Исследование трения в соединениях с натягом

• Автор: Матлин, Михаил Маркович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1981
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 252 с.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР) И

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Анализ методов определения сил трения покоя

в связи е прочностью соединений с натягом

1.2. Анализ расчётных методов определения сближения и фактической площади контакта в стыке шероховатых поверхностей
1.3. Анализ методов определения сближения и фактической площади контакта в стыке цилиндрических деталей, собранных с натягом

1.4. Выводы и постановка задачи

ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ РАСЧЁТНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СИЛ ТРЕНИЯ ПОКОЯ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНЙ

ЯХ С НАТЯГОМ

2.1. Общие положения

2.2. Экспериментальное исследование трения покоя в цилиндрических соединениях, собранных с натягом тепловым способом
2.2.1. Описание образцов и методики исследования
2.2.2. Определение сил трения и коэффициента трения покоя при воздействии осевого усилия

2.2.3. Определение момента сил трения и коэффициента трения покоя при воздействии крутящего момента
2.3. Фрикционное взаимодействие в соединениях с натягом
2.4. Приложение теории размерности к определению
сил трения в соединениях с натягом
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ РАСЧЁТНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА И СБЛИЖЕНИЯ ШЕРОХОВАТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
3.1. Явления, протекающие в контакте упругой сферы
с упругопластическим полупространством
3.2. Аналитическое исследование сближения и фактической площади контакта в стыке номинально плоских шероховатых поверхностей
3.3. Разработка расчётного инженерного метода определения сближения и фактической площади контакта в стыке шероховатых поверхностей
3.3.1. Разработка расчётного метода
3.3.2. Экспериментальная проверка расчётного метода
3.4. Влияние параметров шероховатости и физических свойств материалов контактирующих тел на величины сближении и фактической площади контакта
3.5. В ы в о д н

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ РАСЧЁТНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА И СБЛИЖЕНИЯ В СТЫКЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ,
СОБРАННЫХ С НАТЯГОМ
4.1. О границах применимости решения Ляме к исследованию силового контакта шероховатых цилиндрических поверхностей
4.2. Аналитическое исследование сближения и фактической площади контакта в стыке цилиндрических деталей, собранных с натягом тепловым способом
4.3. Разработка расчетного инженерного метода определения сближения и фактической площади контакта
в соединении с натягом
4.4. Влияние различных факторов на величины сближения, фактической площади контакта и среднего расчётного давления в стыке цилиндрических деталей, собранных с натягом
4.5. В ы в о ды
ГЛАВА 5. ОБОБЩЁННЫЙ МЕТОД РАСЧЁТА СИЛ ТРЕНИЯ ПОКОЯ И ПРОЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ, СОБРАННЫХ С НАТЯГОМ ТЕПЛОВЫМ СПОСОБОМ
5.1. Определен)® коэффициентов удельной прочности в осевом и окружном направлениях
5.2. Методика и пример расчёта прочности соединений, собранных с натягом тепловым способом
5.2.1. Методика расчёта
5.2.2. Пример расчёта прочности по разработанному методу

Согласно молекулярно-механической теории трения, при пластической деформации в зоне контакта с увеличением контурного давления молекулярная составляющая коэффициента трения остаётся неизменной, а деформационная (см.формулу 2.3) возрастает. Поэтому общий коэффициент внешнего трения покоя возрастает с увеличением давления в стыке. Указанный характер зависимости £ от Ц на первый взгляд в принципе не согласуется как с результатами наших экспериментов (см.рис.2.4 и 2.10), так и с данными, приведёнными в литературе [37,64,86] , в соответствии е которыми рост давления в стыке приводит к снижению коэффициента трения. Однако, как показано в работе [63] , это положение является закономерным следствием условности общепринятой методики экспериментального определения коэффициента трения (см.формулы 2.1 и 2.2) в соединениях с натягом. Как следует из формул (2.1) и (2.2), при давлении в стыке равном нулю усилие, потребное для взаимного смещения деталей, также должно быть равно нулю. Это справедливо лишь для идеального случая, когда сопрягаемые поверхности являются абсолютно гладкими и имеют строго правильную цилиндрическую форму [37]. В реальных соединениях давление в стыке вычисляют [112] по величине расчётного натяга Ирасч., то есть начального натяга, уменьшенного на удвоенную величину контактного сближения в стыке шероховатых поверхностей. При весьма малых величинах начального натяга он практически полностью компенсируется внедрением или смятием отдельных выступов [37] , и расчётный натяг, а также давление в стыке оказываются равными нулю. Однако усилие сдвига при этом будет отлично от нуля, вследствие взаимодействия указанных выступов е контртелом [37] . Таким образом, согласно [63] , более точным будет определение коэффициента трения (например, для осевого сдвига) по уравнению