Величина тока регистрировалась осциллографом Н-700 с помощью стандартного торроидального индуктивного датчика. Тарировка кривой тока производилась путем прямого измерения амплитудного значения тока в импульсе с помощью электронного амперметра АСУ-1М. Длительность импульса тока регулировалась с помощью прерывателя тока ПИШ-50М и контролировалась отметчиком времени осциллографа при записи тока. Величина усилия сжатия на ролик задавалась механизмом нагружения головки и контролировалась динамометром ДНС-2 с индикатором часового типа. При исследовании электроконтактного способа образования металлопокрытий регистрировались также величина и скорость деформации присадочной проволоки. Указанные параметры регистрировались в виде осциллограмм, для чего использовался комплект виброизмерительной аппаратуры ВИб-М и датчики виброперемещений ДВ-1. Кривая деформации записывалась синхронно во времени с кривой тока и содержала информацию о величине и скорости деформации в любой период импульса тока и о толщине единичной площадки металлопокрытия. Прочность соединения единичной площадки металлопокрытия с основой определялась путем сдвига ее — как отношение усилия сдвига к площади сдвига. Зависимость деформации (осадки) присадочной проволоки от длительности импульса тока при различных значениях величины тока и усилия сжатия показана на рис. 65. На рис. 66 показана зависимость площади контакта между основой и присадочной проволокой (за счет деформации последней) от длительности импульса тока при различных его значениях и различных усилиях сжатия. Площадь контакта представлена в относительных единицах и является отношением площади контакта при каких-либо текущих значениях I, Р, t к максимальной площади контакта, полученной при / = 16,9 кА, Р = = 75 кгс и / = 0,04 с. Для определения вида зависимости между величиной деформации и площадью контакта рассмотрим плоскую задачу деформирования проволоки, причем для простоты анализа будем считать полусферу сечения проволоки равнобедренным треугольником высоты к (рис. 67). Разобьем этот треугольник на & слоев равной высоты х и заменим каждый слой равновеликим прямоугольником той же высоты. Легко получить значения ширины /х оснований таких треугольников: 1х = х tg ос, ¿2 = Зх 1Е а, /3 = Ъх tga, . . ., где а — половина угла при вершине исходного треугольника. Будем рассматривать деформацию по шагам. На первом шаге верхний прямоугольник Пг ширины 1Х и высоты х деформируется в равновеликий ему прямоугольник П{ ширины /2 и вы- соты У1 Ясно, что ух - лг/3 . Деформацию в) на первом шаге определимтаь: к,-3 Далее прямо- угольник Л[ складывается с прямоугольником /72 той же ширины /2, что и /7' а высоты Л' . Таким образом, получается прямоугольник П'- = /?1 + 77'. ширины 1г и высотой 4На втором шаге прямоугольник Я_ деформируется в прямоугольник П'х ширины и и высоты г/2 . Легко ви-что у-1 —а деформация е3 *1 УН определяется как е ., =Рис. 67. Плоская схема деформирования . Складывая прямоутоль-с прямоугольником /73 ник П'г ширины 1з и высоты уг той же ширины и высоты х, получаем прямоугольник П'а = = ГГ -Ь 773 ширины /3 и высоты х2 - -у х. Далее на третьем шаге деформируется прямоугольник Я3 и т. д. Тем самым полу- чим набор значении деформации ех = е3 = е3 = -у-, . . . Деформация продолжается к — 1 шагов, когда прямоугольник П'и-\ деформируется в прямоугольник П"к^ ширины 1к и высоты ук^, который затем складывается с прямоугольником Пк той же ширины 1к и высоты х, т. е. последним прямоугольником будет прямоугольник П'к — Пк-\ + Пк с высотой хк 2п — I ' ■1/2/г, если число слоев неограниченно увеличивается. Введем теперь величины | х = 13 /я . Очевидно, что ф1 — ех; ср2 = е2; ф3 = еа Просуммировав эти равенства до какого-то номера /, получим •I (*) = 2 Ф/=Е в7=е (о, ,-=1 ,-=! где I — текущий индекс, который может принимать значения 1,2, . . ., п. Ясно, что ф (7) — это накопленная относительная ширина, а е (0 — накопленная деформация, т. е. непрерывным аналогом этих величин являются соответственно площадь контакта и величина деформации. Итак, рассмотренный подход приводит к равенству К(*) = *(Ь(164) а следовательно, К(*) = ЧП-(165)
Карта
|