ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ (СКОРОСТЬ ТЕЛА В РАЗЛИЧНЫХ ТОЧКАХ КАСАНИЯ)
Согласно молекулярно-механической теории трения сила трения определяется как сумма двух составляющих
где Fт - молекулярно-адгезионная составляющая;
Fq - деформационно-механическая составляющая.
Коэффициент трения
Есть методика расчета коэффициента трения ƒ
где τ0, β - фрикционные параметры, определяющие величину колебательного напряжения в результате молекулярного взаимодействия (экспериментально);
аr - коэффициент гистерезиса при растяжении-сжатии;
к1 - константа интегрирования, зависящая от υ;
μ - коэффициент Пуассона деформируемой поверхности;
r - закругление вершин неровностей (приведенное).
На коэффициент трения / влияют:
Внешняя нагрузка N (Fп). С ростом N уменьшается, увеличивается, то есть молекулы отталкиваются у разнородных материалов, у однородных - притягиваются.
Шероховатость поверхности. Более твердое тело внедряется в более мягкое: ƒ молек. - уменьшается, ƒдеформ - увеличивается.
Механические свойства контактирующих тел. От свойств менее жесткого тела зависит модуль упругости Е.
Температура контактирующего тела: ƒ молек. - уменьшается, ƒдеформ - увеличивается (сваривание).
Скорость скольжения. Влияет неоднозначно.
ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ
Сила трения качения по крайней мере в 10 раз меньше силы трения скольжения. Сопротивление качению объясняется деформационными потерями в нижележащем твердом теле. При отсутствии пластической деформации трение обусловлено гистерезисными потерями в твердом теле. При трении качения происходит взаимное проскальзывание поверхностей, которое можно наблюдать при качении шарика (рис.9).
|
|
|
Рисунок 9 - Шарик, катящийся по канавке
Окружность АВ шарика перемещается посередине канавки, а окружность СБ касается ее края. Окружность АВ проходит за один оборот шарика большее расстояние, чем окружность СБ. Эта разница и обуславливает скольжение поверхностей трения.
Сила трения качения примерно в 10 раз меньше трения скольжения - уменьшается работа деформации. При твердых поверхностях Р качения еще меньше.
Сила трения качения
где k - константа, зависящая от материала;
N - нагрузка;
D - диаметр, D = 2R;
п = 1,7.....1,85;
т = 1,5....1,6 (зависит от смазки).
На F качения влияют: вязкость смазки, размер шариков (роликов), трение в сепараторах, шероховатость.
Для подшипников качения ƒкачения = 0,002....0,008.
Если использовать наклонную площадку, то такому ƒкачения соответствует
φ= 0°7'.0°27' (прибор не уловит углов).
Момент трения в подшипниках качения.
где k - коэффициенты трения радиальных и осевых нагрузок, отнесенные к диаметру вала ;
|
|
|
d - диаметр вала;
Fr, Fа - радиальные и осевые нагрузки.
Сила трения в подшипниках качения увеличивается при технологических и монтажных погрешностях, высоких скоростях и трении в уплотнениях.
Значение коэффициента трения в подшипниках ƒ = 0,002...0,008 .
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 328; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!