Методика расчета твердых тел на контактную прочность по предельным контактным нагрузкам - page 3

триваемого контакта твердых тел такая нагрузка называется предель-
ной контактной нагрузкой.
В стандартном методе расчета контактной прочности твердых тел
предельная контактная нагрузка определяется, как указывалось ранее,
по моменту, когда интенсивность напряжений в одной, наиболее опас-
ной, внутренней точке упругодеформируемого тела достигает значе-
ния предела текучести его материала на сдвиг
k
.
Напомним, что значение пластической постоянной
k
в условии
пластичности Губера–Мизеса определяется как
k
=
σ
s
/
3
, а в усло-
вии пластичности Треска–Сен-Венана — как
k
=
σ
s
/
2
, где
σ
s
— предел
текучести деформируемого тела.
Из изложенного следует, что опасная точка и прилегающая к ней
область предельных упругих точек находятся внутри обоймы упруго-
деформируемого материала и деформации в них остаются пока еще
упругими. Дальнейшее нарастание деформирующей нагрузки вызыва-
ет выход указанной области на свободную поверхность контактирую-
щего тела, появление в нем существенных пластических деформаций,
сопровождаемое изменением геометрических размеров контактирую-
щего тела. Указанный момент выхода пластической области на свобод-
ную поверхность контактирующего тела определяет, как указывалось
ранее, значение предельной контактной нагрузки в рассматриваемом
случае.
Значение предельной нагрузки в стандартном упругом методе,
определяемое по одной опасной упругой точке, всегда меньше ее дей-
ствительного значения, отвечающего значению предельной контакт-
ной нагрузки, вызывающей начало необратимого изменения формы
контактирующей детали.
3. Предлагаемый метод расчета контактной прочности по пре-
дельным контактным нагрузкам.
В этом методе расчета контактной
прочности проблема заключается в определении значения и формы
контактной области (решение упругой задачи) и достаточно точном
определении предельных контактных нагрузок для рассматриваемой
задачи (решение пластической задачи) В предлагаемом, третьем мето-
де расчета контактной прочности твердых тел используются решения
теории пластичности, полученные для жесткой идеально пластичной
модели деформируемого материала [4, 5]. Деформируемое тело рас-
сматривается, как обычно, или как полуплоскость, или как полупро-
странство.
Контактирующие деформируемые тела являются пластически
однородными.
Предельные контактные напряжения для пластически
однородных твердых тел с плоской площадкой контакта.
В случае
пластической однородности контактирующих твердых тел основным
100 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 4
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,...27
Powered by FlippingBook