Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

45 Years of Deliberations on the Thermo-Mechanical Interpretation of Friction and Wear. Part 2. The Microscopic Interpretation of the Tribological Proces

Sadowski Jan

Tribologia

|

2022

|

nr 3

87--100

EN

In this second part, the pulse sources of heat, dependences among the intensive parameters of the friction process – temperature, unit pressures, friction velocity – and wear intensity, and some physical properties of the materials of solids in friction are presented. The flux densities are described in extensive quantities across the elementary surface dF of a nominal contact of solids. The thermodynamic criterion of galling is formulated, and the temperature characteristic of minimum wear and maximum resistance to wear is established. Minimum and maximum wear intensities and the specific work of wear are determined. It is proven that a temperature measured in a selected point of friction couple element does not uniquely characterise thermal processes in a tribological system. However, it does characterise the maximum gradient of temperatures measured in at least two points situated as close to a friction contact as possible. A method of determining unit real pressures is proposed. The presence of a cooling effect in the process of tribological wear is disclosed. Wear is interpreted as a disintegration of a solid caused by volumetric and superficial mechanical work. A system of new wear measures is suggested.

PL

W drugiej części pracy przedstawiono impulsowe źródła ciepła, ustalono zależności między intensywnymi parametrami procesu tarcia – temperaturą, naciskami jednostkowymi, prędkością tarcia a intensywnością zużywania i niektórymi własnościami fizycznymi materiałów trących się ciał. Opisano gęstości strumieni wielkości ekstensywnych przepływających przez elementarną powierzchnię dF styku nominalnego ciał. Sformułowano termodynamiczne kryterium zacierania, ustalono temperaturę charakterystyczną dla minimalnego zużycia i maksymalnej odporności na zużywanie. Ustalono maksymalne i minimalne wartości intensywności zużywania oraz graniczne wartości pracy właściwej zużycia. Wykazano, że temperatura zmierzona w wybranym punkcie elementu pary tarciowej nie charakteryzuje jednoznacznie procesów cieplnych zachodzących w systemie tribologicznym, lecz maksymalny gradient temperatur, zmierzonych w co najmniej dwóch punktach położonych możliwie blisko styku tarciowego. Zaproponowano sposób wyznaczania jednostkowych nacisków rzeczywistych. Ujawniono występowanie efektu chłodzenia w procesie zużywania tribologicznego. Zużywanie zinterpretowano jako rozdrabnianie ciała stałego, wywołane wykonaniem pracy mechanicznej objętościowej i powierzchniowej. Zaproponowano system nowych miar zużycia.

2

Some Comments on the Interpretation of the Tribological Wear Coefficient

Sadowski Jan

Tribologia

|

2021

|

nr 2

45--56

EN

An original model of tribological wear is presented, an alternative to the commonly used J.F. Archard’s model. The impossibility is established of a full conversion of mechanical work into the heat of dissipation and thereby of avoiding wear in the sliding friction of solids. The assumption is consequently questioned that only some contacts of surface asperities are subject to temporary wear. Material wastage is assumed to occur at each contact of asperities. The volume of worn material is dependent on the volumetric wear coefficient of the “energy dissipation zone” in friction. The dimensions of the zone are determined in both the elements in friction. Linear wear intensities and volumetric wear are described in analytical terms. The thermodynamic analysis of the tribological process indicates some limitations to these intensities. Energetic efficiencies of solid wear and heating as a result of friction are defined. Some new interpretations of the wear coefficient are proposed.

PL

W pracy przedstawiono oryginalny model zużywania tribologicznego alternatywny do powszechnie stosowanego modelu J.F. Archarda. Stwierdzono niemożliwość zupełnej zamiany pracy mechanicznej na ciepło dyssypacji i tym samym uniknięcia zużycia przy tarciu ślizgowym ciał stałych. Na tej podstawie zakwestionowano słuszność założenia, że tylko część styków nierówności powierzchni podlega doraźnemu zużywaniu. Przyjęto, że ubytki materiału występują w każdym styku nierówności. Objętość startego materiału uzależniono od współczynnika zużycia i objętości tak zwanej strefy dyssypacji energii podczas tarcia. Ustalono wymiary tej strefy w obu trących się elementach. Opisano analitycznie liniowe intensywności zużywania i zużycie objętościowe. Przeprowadzona analiza termodynamiczna procesu tribologicznego wykazała istnienie ograniczeń tych intensywności. Określono sprawności energetyczne zużywania i nagrzewania ciał stałych wskutek tarcia. Przedstawiono nowe interpretacje współczynnika zużycia.

3

Ocena mobilności lekkiej przegubowej czterokołowej bezzałogowej platformy lądowej

Dąbrowska A., Jaskółowski M., Krogul P., Spadło K.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

899--906, CD 1

PL

W pracy zawarto analizę mobilności lekkiej bezzałogowej platformy lądowej. Oszacowano naciski jednostkowe metodą MMP, które określiły minimalna nośność gruntu po której platforma może się poruszać. W oparciu o stworzony model symulacyjny wykonany w środowisku do badań układów wieloczłonowych przeprowadzono badania symulacyjne pokonywania przeszkód terenowych przez model platformy. Wykonane badania pozwoliły określić minimalny współczynnik przyczepności przy którym dany typ przeszkody został pokonany przez platformę. Zbudowany model posłużył do wykonania analizy stateczności platformy. Uwzględniono model platformy bez ładunku jak i z ładunkiem. Wykonane analizy pozwoliły oszacować stateczność wzdłużną i poprzeczną modelu platformy.

EN

This paper shows analysis of the mobility of lightweight unmanned ground vehicle. Unit ground pressure was estimated by MMP method. It allows to determine type of ground the platform is able to negotiate. Moreover, a computer model of the platform was built and simulation concerning the ability to overcome obstacles by model of platform was carried out. Conducted research allowed to determine minimal value of coefficient of friction that enable platform to overcome obstacles. Computer model was used to analyse the platform’s stability as well. A model without and with load was examined. Conducted analysis allows to estimate lateral and longitudinal stability of the platform’s model.

4

Koncepcja pojazdu zbierająco-transportującego zbelowaną biomasę

Bartnicki A., Cieślik K., Krogul P., Muszyński T.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

181--187, CD 1

PL

Niniejszy artykuł przedstawia koncepcje konstrukcji pojazdu zbierająco-transportującego zbelowaną biomasę. Dokonano przeglądu stosowanych rozwiązań związanych z utrzymaniem środowisk wodno-błotnych. Określono z jakimi problemami można spotkać się podczas wykonywania tych prac oraz na co zwraca się największą uwagę. Na tej podstawie opracowano założenia konstrukcyjne dla pojazdu zbierająco-transportującego. Platforma bazuje na podwoziu gąsienicowym o naciskach jednostkowych na podłoże porównywalnych do tych uzyskiwanych przez ratrak. Pojazd został wyposażony w specjalny system umożliwiający rozkładanie gąsienic. Dzięki temu możliwe jest sterowanie wysokością prześwitu oraz szerokością platformy. Załadunek i transport bel odbywa się z dużo większą wydajnością niż w stosowanych rozwiązaniach, a środowisko życia zagrożonych gatunków fauny i flory nie jest niszczone w tak dużym stopniu.

EN

This paper presents a concept of vehicle for collecting and transporting baling biomass. A review of current solutions designed for the maintenance of water and marshy environments. The problems possible to encounter during execution of these works and things that should be taken at first into consideration were defined. On this basis, the assumptions for designing the vehicle destined for collecting and transporting were elaborated. The platform is equipped with the track chassis inducing the ground pressure comparable to snow groomer. Moreover, the vehicle has a special system that allows the track to be spread. This enables to control the height and width of the platform clearance. Described solution makes possible to load and transport bales with much higher efficiency than in the currently used solutions. What is more, the habitat of endangered species of fauna and flora is not destroyed so much.

5

Zużycie tribologiczne przy różnych naciskach powierzchniowych wybranych stali po typowych obróbkach dyfuzyjnych

Burakowski T., Michalski J., Senatorski J., Tacikowski J.

Inżynieria Powierzchni

|

2011

|

nr 2

3-11

PL

Podano wyniki badań zużycia tribologicznego w warunkach smarowania metodą, 3 wałeczki-stożek, przy stałych naciskach jednostkowych o wartościach 50, 100, 200, 300, 400 i 600 MPa, stali konstrukcyjnych i narzędziowych: 40H, 20HG, 18HGT,33H3MF, 1H18N9T i 2H17N2 poddanych azotowaniu; 18HGT i 20MnCr5 poddanych nawęglaniu; 45 poddanej borowaniu; NC6 i NC10 poddanych tytanowaniu; N8E poddanej chromowaniu. Podano również ich obróbkę cieplną przed lub po obróbce cieplno-chemicznej. Stwierdzono zbliżony charakter przebiegu zużycia, pod względem intensywności zależnej od rodzaju i stanu dyfuzyjnej warstwy wierzchniej i wartości nacisków. Słowa kluczowe

EN

Constructional and tool steels of types 40H, 20HG, 18HGT, 33H3MF, 1H18N9T and 2H17N2 have been nitrided; types 18HGT and 20MnCr5 have been carburized; type 45 has been borided; types NC6 and NC10 have been titanized and type N8E have been chromized. Investigations of tribological wear of these materials have been done by 3 rolls-cone method with lubrication and under constant surface pressures 50,100,200,300,400 and 600 MPa. Parameters of heat treatment before or after thermo-chemical treatment are also included. It was concluded that character of tribological wear is similar for each surface taking into account its intensity depending on the kind and staTE of diffusion layer and pressures values.

6

Wpływ czynników temperaturowo-prędkościowych na parametry energetyczno-siłowe dwustronnego procesu złożonego wyciskania tulei głębokich z dnem

Michalczyk J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 3

243-247

PL

Procesy kształtowania objętościowego charakteryzują się dużą ilością czynników, którymi można wpływać na wydajność, jakość i ekonomikę całego procesu wytwarzania. Podczas opracowywania lub projektowania procesów przeróbki plastycznej istotne jest, aby danym procesem można tak sterować poprzez zmianę w toku produkcji wartości czynników, aby proces przeprowadzić w optymalnych warunkach. Temperatura początkowa wsadu, prędkość posuwu narzędzi i szereg innych czynników przede wszystkim wpływają na najistotniejsze z punktu widzenia optymalizacji procesów produkcyjnych parametry energetyczno-siłowe. W trakcie badań teoretycznych określono wartości lokalnych wzrostów temperatury i rozkłady stref podwyższonej temperatury, które były efektem największej intensyfikacji odkształceń w tych obszarach, co skutkuje obniżeniem nacisku metalu na narzędzia i zmniejszeniem siły wyciskania.

EN

The processes of volumetric forming characterize the large quantity the factors it which were it been possible was to influence on efficiency, the quality and economics of whole process of production. During working out or it is to be it been possible data proces so to steer across change in course of production of value factors to conduct in optimum conditions process the essential projecting the processes of plastic alteration. First of all initial temperature of batch, speed of movement of tools and row of different factors influence on the most essential with point of sight of optimization productive processes energy and force parameters. Also determined during analysis were the sizes of the zones of local increase in temperatures and their values, which are the result of strain intensification and strain rate intensification, the consequence of which is a reduction in the forces of metal pressure on the tools and a reduction in the extrusion force.

7

Powierzchnia kontaktu wypraska-stempel podczas prasowania obwiedniowego stopu AlMgSi

Samołyk G.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 6

372-376

PL

W artykule przedstawiono wybrane wyniki analizy numerycznej prasowania obwiedniowego wypraski wykonanej ze stopu nieżelaznego. Uwagę skupiono na wyznaczeniu rozkładu nacisków powierzchniowych na powierzchni kontaktu wypraski ze stemplem wahającym oraz kształtu i wielkości wspomnianej powierzchni. Identyfikacja zmiany tych parametrów uzależniona jest głównie od zmiany posuwu matrycy dolnej. Analizę termomechaniczną procesu prasowania wykonano metodą elementów skończonych (MES) zakładając, że wypraska, wykonana ze stopu AlMgSi, jest kształtowana na zimno na prasie przemysłowej PXW-100A.

EN

The selected results were obtained from the numerical analysis of a rotary forging process, are presented in the paper. The scope of research was focused on the determination of a pressure on the contact surface workpiece-rotated tool and a size and shape of the mentioned surface. The identification of these parameters was made. Besides, a consideration that the parameters depend on the velocity of a bottom die was assumed. In a thermomechanical analysis by FEM assumed that the forged workpiece was made of the AlMgSi alloy and was formed on the PXW-100 press.

8

Minimalizacja nacisków w procesie kucia precyzyjnego kół zębatych

Sińczak J., Łukaszek-Sołek A., Bednarek S., Chyła P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2010

|

Vol. 77, nr 10

574-577

PL

W niniejszym opracowaniu skupiono się na zaprojektowaniu technologii mającej na celu minimalizację nacisków podczas kucia kół zębatych na gotowo. Przedstawiona technologia kształtowania z rozdziałem kierunku płynięcia polega na połączeniu kucia dokładnego z wyciskaniem. Efektem tego rozwiązania jest zmniejszenie obciążeń narzędzi. Określono optymalne wymiary kompensatorów, mających decydujący wpływ na maksymalne naprężenia w newralgicznych obszarach matryc, przy jednoczesnym zapewnieniu poprawnego wypełnienia wykroju.

EN

In the paper authors proposed technology which minimized pressures during gear wheel forging process. Presented forming technology with divided flow consists in connection of precision forging with extrusion. Effect of this solution is decreasing of tools load. Optimal dimension of compensators were determined, which have decided influence on maximal stresses in sensitive dies areas, with simultaneously assurance correct die impresion fulfilling.

9

Wpływ czynników temperaturowo-prędkościowych na parametry energetyczno-siłowe procesu złożonego wyciskania tulei głębokich z dnem

Michalczyk J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 7

493-497

PL

Wyroby wyciskane charakteryzują się dobrymi własnościami mechanicznymi, dużą dokładnością oraz czystą i gładką powierzchnią. Spośród wszystkich wytwarzanych w przemyśle hutniczym i maszynowym wyrobów bardzo istotną część stanowią rury bez szwu oraz tuleje. Głównym kryterium decydującym o stosowaniu metody przeciwbieżnego wyciskania w przemyśle jest stosunek całkowitej wysokości tulei Hc do jej średnicy wewnętrznej Dw (Hc/Dw). Jeżeli stosunek tych wymiarów tulei Hc/Dw.2,5, to wyrób traktuje się jako tuleję głęboką. Zastosowanie wówczas metody przeciwbieżnego wyciskania z punktu widzenia parametrów energetyczno-siłowych procesu nie jest technologicznie zalecane. W trakcie analizy określono również wielkości stref lokalnego wzrostu temperatur i ich wartości, które są efektem intensyfikacji odkształceń i intensywności prędkości odkształceń, czego skutkiem jest obniżenie się nacisku metalu na narzędzia i zmniejszenie siły wyciskania.

EN

Extruded products are characterized by good mechanical properties, high accuracy, and a clean and smooth surface. Among all products manufactured in the metallurgical and the machine-building industries, seamless tubes and hollows make up a major part. The main criterion decisive to the application of the indirect extrusion method in industry is the ratio of the overall height, Hc, of a hollow to its inner diameter, Dw, (Hc/Dw). If the ratio of these two dimensions of a hollow is Hc/Dw.2.5, then the product is treated as a deep hollow. The use of the indirect extrusion method in that case is technologically, from the point of view of energy and force process parameters, not recommended. Also determined during analysis were the sizes of the zones of local increase of temperatures and their values, which are the result of strain intensification and strain rate intensification, the consequence of which is a reduction in the forces of metal pressure on the tools and a reduction in the extrusion force.

10

Asymptotyczne wzory obliczenia nacisków jednostkowych w ciągnieniu oraz wyciskaniu materiałów mono- i bimetalicznych z zastosowaniem matrycy stożkowej

Miszuris G., Miszuris W., Śliwa R.E.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2004

|

R. 49, nr 1

7-13

PL

Wyprowadzono proste wzory asymptotyczne, które można używać do oszacowania nacisków jednostkowych w procesach wyciskania i ciągnienia monomateriałów oraz złożonych materiałów plastycznie kształtowanych z zastosowaniem matrycy stożkowej o małym kącie rozwarcia. Przedstawione wyniki rozwiązań mogą być podstawą modyfikacji modeli procesów wyciskania oraz ciągnienia materiałów złożonych.

EN

Simple asymptotic formulae, suitable for use in estimating specific pressures in the processes of extruding and drawing monomaterials and complex materials metal-worked by means of a conical die with small cone angle, have been derived. The results obtained can be used to modify models of the processes of extruding and drawing complex materials.

11

Model matematyczny rozprzestrzeniania się nacisków jednostkowych w głąb ośrodka glebowego

Stasiak W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

1999

|

z. 176

109-113

PL

Przedstawione opracowanie dotyczy analizy teoretycznej rozprzestrzeniania się nacisków jednostkowych w głąb ośrodka glebowego oraz porównania wyników obliczeń wg zaproponowanego modelu matematycznego z wynikami pomiarów laboratoryjnych.

EN

The presented work concerns the theoretical analysis of the distribution of individual stresses inside soil structure and compares the calculated results received from the suggested mathematical model with the results of laboratory measurements.