Повышение работоспособности по триботехническим параметрам высокотемпературных подвижных сопряжений с твердыми покрытиями

• Автор: Криони, Николай Константинович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 272 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ГЛАВА 1. ТВЕРДЫЕ ПОКРЫТИЯ И МЕТОДЫ

ОЦЕНКИ ИХ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

1.1 Классификация твердых покрытий

1.2 Основные факторы, определяющие триботехнические свойства ТП

1.3 Методы определения триботехнических свойств ТП

1.4 Выводы

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ

БАЗЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Контактные параметры сопряжения вал с твердым

смазочным покрытием - втулка в условиях высоких температур 47 "А

2.2. Определение модуля сдвига ТСП
2.3. Расчет контактных параметров сопряжения вал - втулка
2.4. Оценка влияния ТСП на контактные параметры сопряжения вал-втулка
2.5. Влияние температуры на контактные параметры сопряжения вал -втулка
2.6. Методика расчета нагрузки и угла охвата сопряжения
вал - втулка
2.7. Коэффициент трения в подшипниках скольжения при высоких температурах
2.8. Единичная фрикционная связь
2.9. Экспериментальные исследования внешнего трения

ТСП - твердое тело при высоких температурах
2.10. Оборудование для экспериментальных исследований подшипников скольжения с ТСП при повышенных температурах
2.11. Исследуемые материалы
2.12. Выводы
ГЛАВА 3. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ПРИ НАЛИЧИИ ТСП С УЧЕТОМ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
3.1. Исследование влияния различных факторов на средние касательные напряжения
3.2. Температурные зависимости триботехнических характеристик ТСП
3.3. Исследование морфологии поверхностей трения
3.4. Влияние материала контртела (индентора) на средние касательные напряжения
3.5. Экспериментальные зависимости триботехнических констант от вида ТСП и температуры
3.6. Зависимость модуля сдвига ТСП от температуры
3.7. Выводы
ГЛАВА 4. ТРИБОТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТСП В ПОДВИЖНЫХ СОПРЯЖЕНИЯХ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР
4.1. Температурная зависимость коэффициента трения для пары единичный индентор - твердое тело с ТСП
4.2. Триботехнические свойства ТСП в подшипниках скольжения в условиях высоких температур
4.3. Оценка долговечности сопряжения вал с ТСП — втулка с учетом температуры

4.4. Номограмма для определения фрикционных
характеристик опор скольжения типа вал с ТСП - втулка
4.5. Выводы
ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ТВЕРДЫХ ПОКРЫТИЙ НА
* СОВМЕСТИМОСТЬ ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРИ
ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ КОНТАКТА
5.1. Критерии и методика оценки совместимости материалов
5.2. Влияние температуры и контактирующих материалов на фрикционные характеристики и совместимость трущихся поверхностей
5.3. Влияние износостойких и твердосмазочных покрытий на фрикционные характеристики и совместимость трущихся поверхностей
5.4. Исследование изнашивания инструментальных материалов
5.5. Выводы
ГЛАВА 6. ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА ДАННЫХ ПО ТРИБОТЕХНИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ ТСП ^ 6.1. Формирование информационной базы данных
по триботехническим характеристикам
6.2. Описание логической структуры базы данных
6.3. Требования, предъявляемые к аппаратным
и программным средствам функционирования ИБД ТХ
6.4. Использование ИБД ТХ для прогнозирования работоспособности подвижных сопряжений с ТСП и создания сопряжений с заранее заданными триботехннческнми свойствами
6.5. Выводы ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАБОТЕ

где к - коэффициент постели для слоя, сцепленного с основанием по
данным [30; 31] к = ; Є, р - модуль сдвига и коэффициент Пуассона
2С(-р)
материала тела вала соответственно, £0 - толщина слоя.
В такой постановке контактная задача рассмотрена ранее, а уравнения (2.2) и (2.3) позволяют определить контактные напряжения и угловую координату площадки контакта ©0 при известной геометрии сопряжения [30; 31]:
nß _ /Е і "<(s)dg W2 ./гov(«■>/# и4 _,(л
42+ßu(f2+ß2

7r І4) = '

42+ßp ß
7T £ + /?2
#2-/?2 2 4 +ß2
q—.——r+ p , ,
,41+ß1 s {p-s2)p2
(2.2)
І7Д—;ду^(ь>А:
-ІГ+Д2)

2/?(p-£2)
(2.3)

7 = -т[//0(к, -і)-//,(к0 -іХр-^МдоР.к^]; <у2 = у-;

sin^>0
pß-iß
g = cos г; p
ä, ’
1 + cos p0 ’ ip
г=2[//1('ч>+іХ/>-<у2)+/'о('ч+0Г;
л. = ^zy/0(k-j +1); н = 2гр0//,к<У2; /п = 2гр0//,; p = г//,(к0 +lXp-^2);
. . , / i/(T
<1 = щр0-, к, = 3 — 4iy; p, = 2^_^zj; cTr=^
//,- коэффициент Пуассона; £, - модуль Юнга; i=0,1 (индекс 0 относится к материалу тела вала, 1 — к материалу тела втулки).