Деформаций технологической

В ряде случаев использование критерия наибольших деч-формаций требует особого внимания. Например, при действии продольных сжимающих напряжений о\ из (3.12) следует, что разрушение произойдет от поперечных растягивающих деформаций, связанных с эффектом Пуассона, если

Такая корректировка данных тензометрирования выполнена в работе [229] при исследовании кинетики деформированного состояния при малоцикловом нагружений сферических оболочек с круговым неподкрепленным отверстием, изготовленных из циклически упрочняющихся алюминиевых сплавов и находящихся под внутренним давлением. Хотя измерения тензорезисторами деформаций на контуре отверстия оболочки показали возрастание показаний датчиков от цикла к циклу, учет фиктивных деформаций, связанных с наличием дрейфа нуля, позволил установить, что нагружение материала оболочки в зоне максимальной концентрации близко к жесткому. Размах деформации или незначительно уменьшается в течение первых десяти циклов нагружения, или остается постоянным.

Заштрихованная область соответствует зоне пластических деформаций, связанных с превышением предела текучести ау при монотонном нагружении, незаштрихованная область, прилегающая к трещине, соответствует зоне сильных циклических пластических деформаций, связанных с превышением предела текучести аус при циклическом нагружении. Существенным является следующее.

Если с помощью уравнений (16) и (17) рассчитать величины GA, то можно обнаружить, что при любых значениях Уд (за исключением случая исчезающе тонких оксидных пленок) получаются значения порядка единиц и десятков мегапаскаль, а в отдельных случаях — до тысяч мегапаскалей. Столь высокие напряжения должны были бы неизбежно вызывать разрушение подложек и оказывать существенное влияние на поверхностное растрескивание, однако в действительности разрушения массивных образцов под действием рассматриваемых напряжений не наблюдается. Факт получения аномально высоких значений при использовании стандартных уравнений для напряжений роста с определенностью свидетельствует о том, что сами эти уравнения недостаточно хорошо описывают реальные системы. При высоких температурах может происходить аккомодация деформаций, связанных с ростом оксида, путем локализованного пластического течения в сплаве или даже в самом оксиде, что приведет к снижению напряжений в обеих фазах до уровня напряжений пластического течения при данной температуре. Одна из основных причин неадекватности уравнений, описывающих напряжения роста, состоит в том, что в них неявно предполагается когерентность межфазной границы между окислом и металлической подложкой. Это означает, что имеет место либо эпитаксия, либо, по крайней мере, когерентное согласование кристаллических решеток фаз, расположенных по обе стороны границы, причем различия атомных объемов должны быть скомпенсированы за счет согласующихся деформаций и напряжений. Хотя определенная степень когерентного согласования на самых ранних стадиях окисления вполне возможна, все же толстые пленки окалины, кристаллическая структура и химический состав которых так сильно отличается от структуры и состава металлов, скорее всего будут отделяться от подложек некогерентной межфазной границей. В этом случае расчеты вд нельзя проводить с помощью уравнений (16) и (17). В действительности аккомодация даже очень существенных различий атомных объемов должна осуществляться в основном в некогерентной границе, в результате чего напряжения роста как в оксиде, так и в подложке будут невелики.

При расчетах на многоцикловую усталость модель по рис. 1.8 можно использовать для схематического описания весьма малых пластических деформаций, связанных с образованием полос скольжения лишь в отдельных кристаллических зернах, в то время как с точки зрения макропластического деформирования материал работает в условиях приспособления.

Средние значения деформаций, связанных со стационарными процессами, могут быть учтены при построении процесса и тем самым будет повышена точность обработки.

резанием деформаций, связанных со снятием остаточных напряже-

Таким образом, согласно ранее приведенной табл.7.5.2, характер разрушения всех образцов с поверхностной трещиной (табл.7.5.4) является хрупким и, казалось бы, сомневаться в корректности использования равенства KIQ = Klc нет оснований. Однако построенные по данным табл.7.5.4 зависимости KIQ- WVL afi - Wna рис.7.5.8 наглядно показывают наличие офаничении геометрического характера, связанных с необходимостью сохранения условий плоской деформации в зоне вершины трещины в момент наступления нестабильности ее развития. Можно видеть, что по мере увеличения обобщенного размера трещины до W= 6...7 мм значения К^ Q растут (рис.7.5.8), пока средние напряжения страгивания о„ не оказываются близкими к пределу пропорциональности апц металла образца. Это значит, что Кг Q еще не достигло критического уровня К1с, и страгивание трещины и ее нестабильность вызваны локализацией пластических деформаций, связанных с началом

Приращение деформаций, связанных с изменением температуры, состоит из трех частей:

Для определения деформаций в слое плаатинв!, находящемся на расстоянии г от срединной поверхности, к деформациям sx, V Уху нужно добавить величины деформаций, связанных с искривлением срединной плоскости, Эти деформации выражаются через углы поворота нормали по формулам (2,3), причем ввиду малости перемещений и, v углы поворота связаны только а перемещением ш зависимостями (2.1).

При этом ею вычисляют в соответствии с выражением (2.71), а расчет окружных деформаций, связанных с изгибом стенки трубы, производится по формуле (2.39).

У каждой детали сложной формы обработке подвергают комплекс взаимосвязанных поверхностей. При анализе обработки данной детали различают точность выполнения размеров, формы поверхностей и взаимного их расположения. Общая (суммарная) погрешность обработки является следствием влияния ряда технологических факторов, вызывающих первичные погрешности. К их числу можно отнести погрешности, вызываемые неточной установкой обрабатываемой заготовки на станке, возникающие в результате упругих деформаций технологической системы СПИД; вызываемые размерным износом режущего инструмента, настройкой станка; обусловливаемые геометрическими неточностями станка или приспособления; вызываемые неточностью изготовления инструмента; возникающие в результате температурных деформаций отдельных звеньев технологической системы. Возникают также погрешности в результате действия

Основная задача, которая решается при использовании средств активного контроля, — это повышение размерной точности деталей за счет устранения влияния на точность обработки износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. Однако необходимо иметь в виду, что погрешности геометрической формы деталей, вызванные несовершенством отдельных узлов станка, не компенсируются средствами контроля. Поэтому ^применение даже самых точных приборов не дает возможности гарантировать получение высокой размерной точности изделий, если какой-либо из элементов системы станок—приспособление—деталь—инструмент не отвечает определенным требованиям.

Смещение усредненных значений размеров деталей во времени в зависимости от размерного износа режущего инструмента и тепловых деформаций технологической системы характеризуется линией 3—3. Суммарная кривая 4 распределения погрешностей размеров представляет собой композицию законов Гаусса и равной вероятности.

По мере износа инструмента и тепловых деформаций технологической системы центр группирования размеров обрабатываемых деталей перемещается по линии 3—3, приближаясь к -линии настройки 2—2. При переходе размера какой-либо детали за линию настройки датчик срабатывает и возникает подналадочный импульс, в результате которого исполнительный орган станка перемещается (по стрелке на величину А. Вследствие этого центр группирования размеров смещается вниз также на величину А. Затем процесс перемещения центра группирования по направлению к линии настройки повторяется снова и происходит до тех пор, пока опять не появится деталь с размером, при котором датчик срабатывает и т. д.

На первом этапе на основании чертежа, в котором указаны точность диаметрального размера и шероховатость поверхности обрабатываемого участка детали, определяется величина части допуска, приходящаяся на погрешность от упругих деформаций технологической системы. На втором этапе проверяется обеспечение выбранного режима резания податливостью технологической системы.

Как следует из выражения (8.12), для определения отклонений формы в поперечном сечении необходимо знать амплитуду и фазу каждой гармонической составляющей профиля. Для периодических упругих деформаций технологической системы СПИД при шлифовании, когда имеет место единственная s-я гармоника неровностей заготовки и действуют только вынужденные колебания станка с единственной частотой со, в гл. 14 приведены формулы (14.6) и (14. 7) амплитуд при исправлениях А% и образовании At неровностей.

При оценке отклонений размера цилиндрической поверхности, возникающей из-за упругих деформаций технологической системы, ограничиваются анализом влияния постоянной (в пределах одного оборота) составляющей силы резания; для объяснения механизма возникновения отклонений формы и расположения обработанного профиля и их оценки необходим анализ системы в динамике. Таким образом, вид рассматриваемого параметра точности может решительным образом сказаться на модели процесса.

Ду — колебания упругих деформаций технологической системы под влиянием нестабильности нагрузок (сил резания, сил инерции и др.), действующих в системе переменной жесткости;

Отклонение от соосности двух отверстий, обработанных на одной оправке (двумя зенкерами или двумя резцами) в двухопорном узле, зависит от упругих деформаций технологической системы. Отклонение от соосности

1) обработки, возникающих в результате упругих деформаций технологической системы (станок — приспособление — заготовка — инструмент) под влиянием сил резания;

8) обработки, возникающих вследствие температурных деформаций технологической системы.