Предложена методика определения трения качения с использованием аналитических зависимостей, что позволяет не прибегать для этой цели к экспериментальным исследованиям.

Індекс рубрикатора НБУВ: В213.302 + В251.103-3 + К413.13

Рубрики:

Рух тіл з тертям

Задачі динамічні < Теорія пружності >

Тертя кочення

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена и исследована кинематическая модель безотрывного качения круглого ролика поплавкового механизма, описывающая его силовое взаимодействие с поверхностями кусочно-линейной, кусочно-полиномиальной и гладкой нелинейной формы.

Досліджено вплив залишкового аустеніту в сталі X12 та його дифузійного насичення азотом на її зносостійкість і довговічність за умов тертя кочення. Розроблено рекомендації щодо підвищення даних якостей сталі X12. Виявлено, що наявність залишкового аустеніту в її структурі суттєво впливає на його контактну витривалість за умов дії циклічних навантажень. Встановлено оптимальне значення процентного вмісту залишкового аустеніту 30-ти об'ємних відсотків у структурі матеріалу, що забезпечує найбільшу його контактну витривалість залежно від умов експлуатації. Виявлено, що насичення залишкового аустеніту азотом з використанням запропонованої технології нітрогартування за оптимальним режимом підвищує у 4,5 раза довговічність сталі X12 на контактну витривалість у процесі тертя кочення у порівнянні з її значенням для цього ж матеріалу без насичення азотом за оптимального вмісту залишкового аустеніту. Встановлено, що збільшення початкових значень здатності матеріалів до релаксації мікронапружень і коефіцієнта розсіювання енергії сприяє підвищенню довговічності зразків у процесі тертя кочення. Експериментально доведено, що зі збільшенням кількості залишкового аустеніту, який в результаті пластичної деформації перетворився у мартенсит, зростає мікротвердість на поверхні зразка під час тертя кочення. Для максимального збільшення довговічності конструктивних елементів під час тертя кочення рекомендовано використовувати технологію нітрогартування, яка включає нанесення дифузійних покриттів максимальної товщини методом іонного азотування, подальше гартування від температури,

Рассмотрены вопросы влияния материала тел качения радиально-упорного шарикоподшипника на напряжения в точке контакта тела качения и колец подшипника. Для определения угла контакта была решена нестационарная нелинейная объемная задача взаимодействия шарика и дорожки качения. Определены значения контактных напряжений для керамических и стальных тел качения гибридного шарикоподшипника. Показано, что с точки зрения контактной прочности керамические тела качения рассмотренного размера имеют преимущества при частотах вращения более 7000 рад/с. Оценена удельная мощность трения в результате дифференциального проскальзывания тел качения по дорожке качения. Показано, что при низких частотах вращения интегральная мощность трения керамических тел качения по стальным кольцам подшипника мало отличается от мощности трения стальных тел качения, в то время как при частотах вращения порядка 7000 рад/с мощность трения керамических тел качения почти в два раза меньше мощности трения стальных тел качения.

Розглянуто залежність ширини смужки контакту від стискаючої сили, що обгрунтовує необхідність врахування контактної міцності та кривини випуклих і увігнутих контактуючих поверхонь у вищих парах циклових механізмів, та запропоновано врахування поправкового коефіцієнта під час визначення коефіцієнта тертя кочення залежно від кривини.

Розглянуто застосування методу акустичної емісії для дослідження процесів структурної пристосованості при терті в умовах ковзання для трибосистеми сталі 30ХГСА та дюралюмінію Д16, на поверхню якого методом електроіскрового легування нанесено сплав ВК8 з подальшою обробкою поверхні поверхневим пластичним деформуванням. Встановлено формування зносостійких вторинних структур за рахунок збільшення інтенсивності тепловиділення в фрикційному контакті, що призводить до зростання механохімічної активації поверхневих шарів металу. Модифікування дюралюмінію Д16 електроіскровим покриттям ВК8 забезпечує зниження усередненої потужності акустичної емісії в 2 рази на етапі припрацювання шляхом зменшення напружено-деформованого стану поверхневих шарів та зменшенні здатності матеріалу ВК-8 поглинати механічну енергію в процесі деформації. Встановлено кореляційну залежність загального вагового зносу пар тертя та усередненої потужності акустичної емісії.

Досліджено довговічність сталей 20, 40Х, ШХ15 та Х12М за тертя кочення в мастилі I-20. Випробувано на контактну витривалість: без термічної обробки, після гартування, зі застосуванням хіміко-термічної технології іонного азотування у безводневих насичувальних середовищах та комплексної технології нітрогартування, за точкового і лінійного контактів. Досліджено вплив навантаження та твердості основи на композицію "покрив-основа". Порівняльними випробуваннями контактної витривалості зразків показано перспективність застосування технології безводневого іонного азотування для підвищення довговічності конструктивних елементів за тертя кочення. Встановлено, що контактна витривалість композиції "покрив-основа" зростає прямолінійно з підвищенням твердості основи та зменшується зі збільшенням навантаження за нелінійним законом.

Розглянуто застосування методу акустичної емісії для дослідження процесів структурної пристосованості при терті в умовах ковзання для трибосистеми сталі 30ХГСА та дюралюмінію Д16, на поверхню якого методом електроіскрового легування нанесено сплав ВК8 з подальшою обробкою поверхні поверхневим пластичним деформуванням. Встановлено формування зносостійких вторинних структур за рахунок збільшення інтенсивності тепловиділення в фрикційному контакті, що призводить до зростання механохімічної активації поверхневих шарів металу. Модифікування дюралюмінію Д16 електроіскровим покриттям ВК8 забезпечує зниження усередненої потужності акустичної емісії в 2 рази на етапі припрацювання шляхом зменшення напружено-деформованого стану поверхневих шарів та зменшенні здатності матеріалу ВК-8 поглинати механічну енергію в процесі деформації. Встановлено кореляційну залежність загального вагового зносу пар тертя та усередненої потужності акустичної емісії.

Досліджено довговічність сталей 20, 40Х, ШХ15 та Х12М за тертя кочення в мастилі I-20. Випробувано на контактну витривалість: без термічної обробки, після гартування, зі застосуванням хіміко-термічної технології іонного азотування у безводневих насичувальних середовищах та комплексної технології нітрогартування, за точкового і лінійного контактів. Досліджено вплив навантаження та твердості основи на композицію "покрив-основа". Порівняльними випробуваннями контактної витривалості зразків показано перспективність застосування технології безводневого іонного азотування для підвищення довговічності конструктивних елементів за тертя кочення. Встановлено, що контактна витривалість композиції "покрив-основа" зростає прямолінійно з підвищенням твердості основи та зменшується зі збільшенням навантаження за нелінійним законом.