Kitkaväsyminen akselien kutistusliitoksissa, Acta Universitatis Ouluensis C Technica 161

Kitkaväsymistä on tutkittu paljonkin, mutta kutistusliitoksen mitoituskriteerit kitkaväsymisen osalta ovat puutteelliset. Kitkaväsyminen aiheuttaa merkittävän väsymislujuuden heikkenemisen sekä täten väsymisiän alenemisen kutistusliitoksessa ja sen aiheuttamat vauriot ovat määrältään samaa luokkaa tavanomaisen väsymisen kanssa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää napamateriaalin, liitospaineen, liukuma-amplitudin ja geometrian vaikutus väsymislujuuteen. Tavoitteena oli määrittää optimaalinen liitospaine sekä sopivat olakkeen pyöristyssäde ja akselisuhde, jotta kitkaväsyminen voidaan välttää ja saavuttaa maksimaalinen normaali väsymislujuus. Kitkaväsymislujuutta väännön suhteen testattiin varioimalla napamateriaalia, liitospainetta, geometriaa ja jännitysamplitudia. Testien perusteella alumiininen napamateriaali sopi hyvin teräsakselin kanssa, kun taas pronssi aiheutti akseliin pintavaurion ja sitä kautta väsymisilmiön. Kokeet osoittivat kitkaväsymisen vähenevän korkeammilla liitospaineilla liukuman aletessa. Tutkimuksessa on esitetty mitoitusmenetelmä kitkaväsymisen suhteen perustuen Æ50 mm akselilla sekä käytetyillä materiaaleilla tehtyihin testeihin. Menetelmää on sovellettu kitkaväsymisen tarkasteluun pöllihakkurin kutistusliitokseen, jonka akselin halkaisija on 300 mm. Mitoitusmenetelmän mukaan alkuperäinen kartioholkkiliitos toimi vaaravyöhykkeessä, mikä tulikin esiin liitoksen löystymisenä. Rakenne muutettiin kiilarengasliitokseksi ja suunnitteluparametrien perusteella mitoitus on normaalin väsymisen mukainen, eikä kitkaväsyminen näytä uhkaavan. Parannus on saavutettu riittävällä liitospaineella ja liitoksen optimaalisella muotoilulla.

ISBN-10:
951-42-6502-5
Kieli:
FIN
Tekijät:
Juuma Teuvo
Tuotekoodi 013065
10,43 €