емейство кривых усталости
Если на расстоянии 3s от кривой усталости в логарифмических координатах при Ρ = 50 % провести две параллельные прямые, то в этой зоне окажется 99,73 % всех разрушившихся образцов.
Кривые усталости в координатах 1 g ст— ig Л^ применительно к зубчатым передачам приведены на рис. 9.8, α; о у — контактные напряжения по Герцу; σ и тах — контактное напряжение, соответствующее пластическому деформированию (потере статической прочности); σ/ί0 — предел контактной выносливости (напряжение, ниже которого не наблюдают выкрашивания); N — число циклов нагружения до выкрашивания (до отказа); Nq — число циклов нагружения, соответствующее пределу выносливости.
Рис. 9,8. Семейство кривых усталости |
На основании опытных данных уравнение контактной усталости имеет вид
где т — показатель степени в уравнении контактной усталости, записанной в обычной форме {c'^N = const); он характеризует наклон левой ветви кривой контактной усталости, величину которого получают опытным путем; с — константа, определяемая опытным путем.
Применительно к подшипникам качения кривые усталости изображены на рис, 9.8, б в координатах P-L\ Ρ — нагрузка (эквивалентная); L — ресурс, млн оборотов; С — динамическая грузоподъемность, соответствующая ресурсу в 1 млн оборотов при вероятности отказа Q = 10%. Уравнение контактной усталости принимает вид
где ρ — показатель степени в уравнении контактной усталости, неличину которого получают опытным путем.
Таким образом, параметры кривых усталости позволяют определять расчетным путем допускаемые напряжения или нагрузки.
Для увеличения контактной долговечности улучшают качественные характеристики трущихся поверхностей: повышают твердость; снижают шероховатость; устраняют остаточные растягивающие напряжения (возникающие после механической обработки) и различные дефекты кристаллической решетки; применяют смазочные масла высокой вязкости без присадок, увеличивающие толщину смазочного слоя.
При повышенной загрязненности окружающей среды и недостаточно эффективных уплотнениях возможно попадание в зону трения частиц, твердость которых выше твердости контактирующих поверхностей. В результате их царапающего действия происходит абразивное изнашивание. Абразивными частицами могут служить также продукты изнашивания.