Исследование контакта волнистых шероховатых поверхностей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, Ланков, А. А.

• Ланков, А. А.
• 1971

Оглавление диссертации Ланков, А. А.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

§ I, Геометрия поверхностей, подвергшихся механической обработке

§ 2. Контактирование волнистых поверхностей

§ 3. Экспериментальные методы исследования площадей контакта

ГЛАВА П. РАЗРАБОТКА НОВОГО МЕТЩА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Ш01АДЕЙ КАСАНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

§ I, Применение тонкой пленки углерода для оценки площади контакта

§ 2, Режим работы установки для вакуумного напыления пленки углерода

§ 3. Уменьшение адгезии углерода к поверхности металла.

Требования, предъявляемые к подложке.

Нанесение вденки - подложки.

Влияние толщины подложке на свойства угольной пленки.

Выбор оптимальной концентрации

§ Контроль толщины угольной пленки

§ 5. Оценка погрешности метода

Погрешности при отрыве угольной пленки Проверка на выкрашивание пленки Сравнение с методом йехау

О погрешностях экспериментального исследования контурной площади касания

ГЛАВА Ш. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТИРОВАНИЯ ВОЛНИСТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

§ I. Контурная площадь касания

§ 2. Влияние шероховатости контактирующих поверхностей на контуров площадь

§ 3. Методика эксперимента

Аппаратура для напыления угольных пленок

Образцы

Подготовка образцов

Очистка поверхности образцов перед проведением эксперимента Планиметрирование

§ Результаты экспериментального исследования

ПАВА 1У. РАСЧЕТ КОНТАКТИРОВАНИЯ ВОЛНИСТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ 10 ИХ МЕХАНИЧЕСКИМ И ТОПОГРАШЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

§ Распределение материала вол® в поверхностшн сдое

§ 2. Рациональная модель волнистости

§ 3. Расчет контурной площади

§ % Контурное давление

§ 5, Площадь фактического) контакта твердых тел, имею£> щих волнистость

ГЛАВА У. ВЛИЯНИЕ ВОЛНИСТОСТИ НА НЕКОТОРЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНТАКТА ТВВДЫХ ТЕЛ

§ I. Осадка под действием нормальной вагрузки

§ 2, Нормальная контактная жесткость

§ 3. Объем зазора и средняя толщина газовой прослойки

§ Термическое сопротивление контакта теплопроводящег© стыка I

§ 5. Влияние волнистости на расход газа через стык контактирующих шероховатых поверхностей

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование контакта волнистых шероховатых поверхностей»

Высокие темпы развития советской техники открывает перед конструкторами и технологами широкие возможности для улучшения технологических, эксплуатационных и экономических характеристик модернизируемых и создаваемых машин, механизмов и приборов. В связи с этим перед исследователями возникает ряд проблем, которые не могут быть успешно решены без изучения свойств контакт тов деталей машин.

Одной из вагнейших проблем является создание таких соединений, которые бы обеспечивали заданные фрикционные, жесткостные и тепловые характеристики стыка, высокую надежность и необходимый срок службы.

Особенно возрастает значение характеристик поверхностного елея в условиях непрерывного повышения требований, предьявля емых к точности, взаимозаменяемости и сохранению параметров в процессе эксплуатации деталей машин*

Режим работы стыкового соединения в значительной степени зависит от волнистости сопряженных поверхностей« Исследования, проводимые как в Советском Союзе, так и за рубежом,показали, что детали конструкций всегда имеют волнистость или искажение формы, близкие по своим свойствам к волнистости. Поэтому при контактировании шероховатых поверхностей наибольшую вероятность образовать фактические контакта имеют те шкронеровности, которые находятся на вершинах волн, В результате наибольшая плотность фактического контакта возникает в контурных зонах, появившихся вследствие смятия вершин волн, вступивших в контакт.

Благодаря этому волнистость оказывает существенное влияние на контактные деформации и распределение напряжений в окся©поверхностных областях, уменьшает контактную жесткость, увеличивает объем свободного от материала пространства, ухудшает герметичности в значительной степени определяет тепло-физические свойства стыков, износостойкость и т.д.

Несмотря на важную роль волнистости в соединениях деталей машин, систематического изучения влияния волнистости на процессы, связанные с деформированием поверхностных неровностей, не провода ось. В частности, нет методов исследования контурной площади! не известны закономерности формирования последней.

В настоящей работе иеследовалиеь следующие вопросы:

1. Разработка экспериментального метода и создание методики для оценки контурной площади касания.

2. Применение разработанного метода для исследования закономерностей формирования контурной площадя в целях создания методов расчета контурного давиения.

3. Изучение влияния волнистости на сближение, контактную жесткость, объем зазора, герметичность и термическое сопротивление контакта сжатых поверхностей.

Диссертация состоит из введения, пяти глав; выводов и списка использованной литературы.