Влияние шероховатости на надежность и долговечность машин

Шероховатость поверхности оказывает существенное влияние на технический ресурс подвижных и надежность неподвижных соединений.

Она устанавливается на основании функционального назначения поверхности детали: для трущихся поверхностей ответственных деталей устанавливают допустимые значения Ra (или Rz), Rmax, t_p, а также направление неровностей;

- для циклически нагруженных ответственных деталей- Rmax, Sm и S.

При выборе параметров Ra или Rz надо учитывать, что Ra дает более полную оценку шероховатости. Влияние формы неровностей на эксплуатационные качества детали величиной Ra оценивать нельзя, т.к. при различных формах неровностей, значения Ra могут быть одинаковыми. Для лучшей оценки свойств шероховатостей надо знать ее R_max, S, S_m, t_Р.

В подвижных соединениях из-за шероховатости фактическая площадь контакта в 3…5 раз меньше номинальной, что приводит к увеличению давления в точках контакта и разрыву масляного слоя и, как следствие, возникновение полусухого и даже сухого трения. При этом происходит повышенный износ трущихся поверхностей, увеличение температуры, что в соединениях типа коленчатый вал-вкладыш приводит к выплавлению антифрикционного слоя.

Шероховатость влияет на усталостную прочность деталей, т.к. неровности являются концентраторами напряжений, особенно при реверсивных (знакопеременных нагрузках). Во впадинах скапливается вода, что приводит к коррозии. Чем больше первоначальная величина шероховатости, тем больший износ будет иметь поверхность в период приработки, тем больше сократится технический ресурс соединения. Это наглядно демонстрирует график

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: