Определение коэффициента трения скольжения с помощью наклонной плоскости

Цель работы: определение коэффициентов трения скольжения для различных материалов контактирующих тел с помощью наклонной плоскости.

 

Силы трения определяются сопротивлением относительному движению звеньев в кинематических парах.

Трение скольжения характеризуется тем, что при относительном движении одни и те же участки одного звена в каждый момент соприкасаются с различными участками другого звена.

Согласно закону Кулона

где F – сила трения скольжения;

f - коэффициент трения скольжения;

N - сила нормального давления.

Различают:

f – коэффициент кинетического трения (трения движения),

f₀ – коэффициент статического трения (трения покоя).

Коэффициент трения покоя всегда больше коэффициента трения движения:

где – угол наклона плоскости в момент начала движения тела (звена).

 

Рис. 1. Тело на наклонной плоскости

 

Рассмотрим движение тела по наклонной плоскости при .

Сила, под влиянием которой тело движется, равна:

Составляющие этого уравнения:

После подстановки составляющих

где t – время, за которое тело проходит путь S.

 

Практическая часть

Содержание работы

Определение коэффициента трения скольжения покоя и трения скольжения движения для звеньев из различных материалов (сталь – сталь, сталь – дерево, оргстекло – сталь и т. д.).

Технология выполнения работы

1. Установить тело (звено) заданного материала на наклонную плоскость.

2. Постепенно увеличивать угол наклона плоскости до момента начала движения тела. Записать угол наклона и вычислить коэффициент трения покоя по формуле:

3. Поднять плоскость до угла наклона . Установить тело на верхний край плоскости (см. рис. 1). Освободить тело и замерить время движения его по плоскости на расстояние S. Опыт повторить три раза и вычислить среднее значение t_ср. Вычислить коэффициент трения движения по формуле:

4. Результаты опытов оформить в виде табл. 1.

Таблица 1

№ п/п	Материалы звеньев	Величины показателей
			f0		S	t1	t2	t3	tср	f
1.	Сталь – сталь
2.	Дерево – сталь
3.	Оргстекло – сталь

5. Оформить отчет.

 

Контрольные вопросы

1. Дайте определение трению.

2. Какие виды трения вам известны?

3. От каких факторов зависит сила трения при внешнем трении?

4. Какие законы трения вам известны?

5. Что такое трение покоя?

6. Что такое трение скольжения?

7. Как связаны между собой трение покоя и трение скольжения?

8. Что такое коэффициент трения?

9. В каком случае тело находится в равновесии на наклонной плоскости?

10. Другие методы определения коэффициента трения?

 

 

Лабораторная работа №32

Кинематический анализ кулачковых механизмов

Цель работы: определение перемещений, аналогов скоростей и ускорений толкателя кулачкового механизма.

 

В зависимости от характера движения толкателя кулачковые механизмы подразделяются на три типа:

- кулачковые механизмы, толкатели которых совершают прямолинейное возвратно-поступательное движение; они бывают центральными и внецентренными;

- кулачковые механизмы, толкатели которых совершают колебательное движение; они называются коромысловыми;

- кулачковые механизмы, толкатели которых совершают сложное движение.

Для уменьшения износа элементов высшей кинематической пары толкатель часто снабжается роликом. В этих случаях различают два профиля кулачка: действительный (рабочий) и теоретический(проходящий по центру ролика).

При работе кулачкового механизма различают следующие фазы движения толкателя:

- фазу удаления (рабочий ход);

- фазу дальнего стояния (верхнего выстоя);

- фазу приближения (холостой ход);

- фазу ближнего стояния (нижнего выстоя).

Углы поворота кулачка, соответствующие этим фазам, называются фазовыми углами удаления дальнего стояния приближения ближнего стояния

Задачей кинематического анализа является определение для существующего механизма перемещений, скоростей (аналога скоростей) и ускорений (аналога ускорений) толкателя.

 

---

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 634; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!