Оценка упругого напряжённо-деформированного состояния моделируемых микронеровностей на поверхностях деталей машин
Вулых Александр Николаевич , Вулых Николай Валерьевич
2021 / Том 11 №2 2021 [ Машиностроение и машиноведение ]
Одним из главных показателей, обеспечивающих бесперебойную работу деталей машин, является её состояние поверхностного слоя. От качества отделки поверхности зависит надёжность эксплуатации изделий. Контактные поверхности деталей машин наиболее всего подвержены износу, а также коррозионному и тепловому воздействию рабочей среды. Величина шероховатости имеет значительное влияние на ресурс деталей машин. Существуют различные технологии, обеспечивающие требуемое качество поверхностного слоя. Немаловажную роль играет напряжённо-деформированное состояние в контактных областях микронеровностей, влияющих на дальнейшее формирование физико-механических свойств поверхностного слоя. В работе представлен анализ напряжённо-деформированного состояния контактирующей шероховатой поверхности с инструментом для плоской и объёмной задач в упругой зоне. После лезвийной обработки тел вращения микронеровности имеют преимущественно клинообразный профиль. Для моделирования поверхностного слоя, полученного лезвийным способом, вполне может быть пригоден регулярный профиль клинообразного (треугольного) сечения в продольном направлении. В первом приближении микропрофиль смоделирован в виде клинообразных выступов с различными углами при основании на подложке. Проведена оценка напряжённо-деформированного состояния микронеровностей при влиянии угла деформирующего инструмента и угла при основании микропрофиля. Представлены условия сходимости плоской и объёмной задачи деформированного состояния микронеровностей.
Ключевые слова:
микропрофиль поверхностей,моделирование шероховатости,конечно-элементное моделирование,упругая деформация,напряжённое состояние
Библиографический список:
- Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. M.: Машиностроение, 1981. 224 с.
- Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1970. 227 с.
- Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. 206 с.
- Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968. 480 с.
- Галлагеp P. Метод конечных элементов. Основы. М.: Мир, 1984. 428 с.
- Губкин С.И. Пластическая деформация металлов: в 3 т. М.: Металлургиздат, 1961. Т. 2. 416 c.
- Вулых Н.В. Анализ напряженного состояния шероховатого слоя при локальном и осесимметричном пластическом деформировании // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 11. С. 17-26.
- Vulykh N.V. Microprofile model form changing research at axisymmetric deformation with account of scale factor // Lecture Notes in Mechanical Engineering. 2019. № 9783319956299. Р. 1161-1168.
- Вулых Н.В., Аганаев С.И. Влияние масштабного фактора на формоизменение микропрофиля с бездефектной поверхностью при осесимметричном деформировании // Жизненный цикл конструкционных материалов (от получения до утилизации): материалы докладов VIII Всерос. науч.-техн. конф. с международным участием (г. Иркутск, 26-28 апреля 2018 г.). Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2018. С. 231-238.
- Вулых Н.В., Шевченко В.А. Численное определение напряженного состояния поверхностного слоя при локальном и охватывающем пластическом деформировании // Жизненный цикл конструкционных материалов (от получения до утилизации): материалы докладов V Всерос. науч.-техн. конф. с международным участием. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. С. 371-378.
Файлы:
- статья (скачать | просмотреть) - скачано 210 раз
