Ограничения на шероховатость поверхности

[Dan B-Yallay]

Oleg Zubelevich в сообщении #1026397 писал(а):

не понял, к чему это

Наверное к этому:

Oleg Zubelevich в сообщении #1026358 писал(а):

еще бывает устойчивость по части переменных.

[ppk]

grizzly в сообщении #1026281 писал(а):

В давние студенческие времена, изучая всякие допуски и посадки, услышал от лектора историю о якобы имевших место случаях авиакатастроф, связанных с достижением слишком высокого качества шероховатости поверхности в каких-то подшипниках (которые из-за этого заклинивали, спаиваясь на ходу). И что ограничения на класс шероховатости в таких случаях вводится с двух сторон. Теперь думаю, что это не более чем легенда, но всё же любопытен теоретический вопрос -- может ли чрезмерное повышение качества шероховатости быть опасным в случае подшипников качения, например.

В англовики нашёл только один пример в виде исключения, когда качество шероховатости имеет двусторонние ограничения. Но он совсем не из этой серии.

Насчет подшипников не скажу, но в реальной жизни ограничивается качество повехности золотниковых пар. При излишне высокой чистоте поверхности происходит прихватывание золотника ко втулке. Аналог этого явления - "притирка" концевых мер длинны (плиток Иогансона), подробнее см. Википедию.

[grizzly]

ppk
Очень интересный пример, спасибо! Пожалуй, покопаю ещё и в этом направлении.

[Munin]

(Оффтоп)

Oleg Zubelevich в сообщении #1026358 писал(а):

done

Thanks! Корреспондент пишет.

-- 12.06.2015 23:26:20 --

Точно! Пробка в графине! :-)

[statistonline]

grizzly в сообщении #1026281 писал(а):

...может ли чрезмерное повышение качества шероховатости быть опасным в случае подшипников качения, например.

Стоит тогда задаться вопросом не о шероховатости конкретно поверхности подшипника, а о сопряжении поверхностей с "близкой к нулю" шероховатостью. Во-первых, в реальных условиях на такую поверхность будет осаждаться пыль, частицы смазочных материалов из самого подшипника плюс оксидная пленка на поверхности тел. Далее, в реальных условиях никто не будет задаваться шероховатостями меньшими, нежели принятые, потому что это сильно скажется на стоимости изготовления. Ну, а теоретически, наработка до шероховатости, близкой к реальным, будет значительно меньше, чем сам ресурс подшипника (износ и так далее).

[grizzly]

statistonline
Согласен с общей постановкой вопроса о сопряжении поверхностей. Собственно, его и обсудили (а конкретный вопрос о подшипниках вызван, видимо, срабатыванием ложной памяти). По поводу некоторых Ваших аргументов у меня есть сомнения. Ваши аргументы относятся только к подшипникам? Почему они не применимы к примеру ppk про золотниковые пары? Или Вы станете отрицать этот пример? (я с ходу не нашёл независимого подтверждения в сети, но буду ещё искать; сам пример мне представляется вполне правдоподобным).

Аргумент про стоимость изготовления более качественной поверхности я, к сожалению, не могу принять. Ведь меня как раз интересует такие примеры, когда экономический эффект от улучшения качества поверхности существенно превышал бы доп.затраты на изменение технологического процесса, но невозможен из-за принципиальных ограничений рассматриваемого типа.

[upgrade]

(Оффтоп)

grizzly в сообщении #1028156 писал(а):

доп.затраты на изменение технологического процесса

а какие там допзатраты, буксы керамические (ультразвуковая полировка) - массовое производство?
кстати между ними даже вода не просачивается, видимо какой-либо смазочный материал и подавно. соответственно если с такой шероховатостью сделать что-то нагруженное металлическое - приварится друг к дружке, как здесь:
https://www.youtube.com/watch?v=w7yz9cMh-bI

[amon]

На поверхность цилиндров ДВС наносится т.наз. хонг - специально сделанные бороздки величиной несколько микрометров для уменьшения трения и удержания масляной пленки. Вообще, хонингование и шабрение поверхностей скольжения (нанесение рельефа заданного размера) широко используется в технике.

[grizzly]

amon
Тоже замечательный пример (даже целый класс примеров), спасибо. Неспециалисту такие примеры находить сложно. В той же рувики, в статье про хонингование, об этом сказано весьма неопределённо (в англовики не намного лучше):

Википедия про хонингование писал(а):

Хонинговочная сетка является побочным эффектом этого высокоточного метода шлифования.

И всё. Этой информации недостаточно даже чтобы просто догадаться поискать в этом направлении. И такой вот однобокий подход к подаче информации меня удивляет. Ведь рассказать о другой стороне хонингования не сложно, не долго и довольно интересно. Специалисту в этом случае проще -- он хотя бы ориентируется в какой литературе об этом смотреть и не должен рыться в сетевой свалке, в которой мнения по любому вопросу всегда делятся примерно поровну между всеми возможными вариантами ответа :)

[amon]

grizzly в сообщении #1028198 писал(а):

Википедия про хонингование
писал(а):
Хонинговочная сетка является побочным эффектом этого высокоточного метода шлифования.

Это неправильно. Хонингование - операция независимая. Просто иногда их совмещают.

[statistonline]

grizzly в сообщении #1028156 писал(а):

Почему они не применимы к примеру ppk про золотниковые пары?

Насколько я понимаю, в золотниковых парах зазоры по сопрягаемым поверхностям достигают 4- 8 мкм, что вполне соответствует чистовой токарной обработке без применения спец.приемов типа шабрения (см., напр., В.И. Анурьев, Справочник конструктора-машиностроителя, т.1). Достигать значительной чистоты поверхностей в паре не представляется нужным, так как из-за температурного расширения поверхности плунжера и втулки вовсе не должны "идеально" прилегать друг к другу.
Это, кстати, можно отнести и вообще к любым типам соединений? С какой целью мы будем добиваться минимально возможной шероховатости? Для близкого к идеальному скольжению? Но оно быстрее будет достигаться применением смазок. Для более плотного контакта? Но можно заложить в соединение посадку с существенным натягом типа H6/p5 или T7/h6.

[upgrade]

для впрыска под давлением атмосфер так $500$ через шероховатости будет стравливаться рабочее тело.

[grizzly]

statistonline
Думаю, мы говорим о разных вещах. Я рассматриваю вопрос в плоскости "можно -- нельзя" (увеличивать качество поверхности), а Вы отвечаете мне почти в ортогональных координатах "нужно -- не нужно".

[statistonline]

grizzly в сообщении #1028285 писал(а):

Я рассматриваю вопрос в плоскости "можно -- нельзя"

Извините, если неправильно понял Ваш исходный посыл, но мне показалось, что вопрос все-таки поставлен не как "можно-нельзя" (разумеется, можно. Можно даже создать близкую к идеальной эталонную поверхность, наверное, что-то типа графенового "листа"), а действительно как "нужно-не нужно", с точки зрения того, принесет ли больше вреда чем пользы такого рода обработка. Если нужны примеры негативного влияния снижения шероховатости, то могу посоветовать посмотреть книгу Комбалова В.С. "Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ", где, например, указан случай поиска оптимальной шероховатости зеркала цилиндра и ее влияние на износ поршневых колец. Оказывается, что существует минимум на кривой "Шероховатость-Коэффициент трения", указывающий на существование такого оптимального значения шероховатости. Шероховатость ниже оптимальной приводит к неустойчивости масляной пленки на поверхности цилиндра, и, соответственно, более интенсивному износу колец.

[grizzly]

statistonline в сообщении #1028369 писал(а):

Если нужны примеры негативного влияния снижения шероховатости, то могу посоветовать посмотреть книгу Комбалова В.С. "Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ"

Сейчас Вы не только лучше поняли меня, но и помогли мне уяснить собственные потребности. Конечно, хочется не только посмотреть негативные примеры, но разобраться в причинах и получить общее представление, как это всё учитывают / рассчитывают на инженерном и научном фронтах. Книгу смотрю, спасибо. В процессе поиска книги попались и другие материалы, по которым можно уже пытаться составить общую картину. Спасибо!