Рис. 2. Контакт упругих тел:
а
— вдавливание круглого упругого цилиндра в упругую полуплоскость (плоская
деформация);
б
— вдавливание упругого шарика в упругое полупространство
(осесимметричная деформация)
указанных работ позволяют внести желаемые коррективы в значения
p
c
, определяемые из неравенств (2), (3).
Влияние контактных сил трения
τ
к
на значения предельных кон-
тактных напряжений
p
c
.
В работе [8] рассмотрен вопрос о влиянии
контактных сил трения
τ
к
на значение
p
c
. Проведенное исследование
привело к весьма важному в практическом отношении результату. Ока-
залось, что при деформации полупространства (или полуплоскости)
наличие взаимоуравновешенных в пределах контактной области ка-
сательных контактных напряжений
τ
к
, главный вектор которых равен
нулю, не оказывает влияния на предельные контактные давления
p
c
.
Это связано с наличием жесткой области в приконтактной зоне. Так,
в частности, обстоит дело при определении твердости материалов по
Виккерсу (HV) или Бринеллю (HB), когда, как известно, твердость
практически не зависит от наличия смазочного материала на поверх-
ности испытуемой детали или от шероховатости самого внедряемого
индентора.
Наличие неуравновешенной эпюры
τ
к
на контактной площадке,
приводит к дополнительным сдвигам на контактных поверхностях,
т.е. дополнительному вводу энергии формоизменения в контактиру-
ющее тело. В работе [2] рассматривается случай, когда контактные
касательные напряжения, направленные в одну сторону, постоянны по
значению и равны:
τ
к
=
mk
=
μ
∙
2
k
, где
0
≤
m
= 2
μ
≤
1
(рис. 1,
б
).
При наличии неуравновешенной эпюры
τ
к
предельные контактные на-
пряжения
p
τ
вычисляются по формуле [8]
p
τ
=
k
[1 +
π/
2 + arccos
m
+ sin(arccos
m
)]
.
(6)
104 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 4
