ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ТРЕНИЕ. И. И. Карасик из "Физические величины. Справочник " Промышленные цветные металлы и сплавы. — 3-е изд. М. Металлургия. 1974. [c.124] Основной характеристикой трения является сила трения— сила сопротивления при относительном перемещении одного тела на поверхности другого под действием внешней силы, тангенциально направленная к общей границе между телами. При этом различают наибольшую силу трения покоя в пределах предварительных микросмещений (обычно называемую просто силой трения покоя или силой сцепления) и силу трения движения, а также соответственно коэффициент сцепления и коэффициент трения j как отношение указанных сил трения к нормальной относительно поверхностей трения силе (нагрузке), прижимающей тела друг к другу. [c.125] При обычных лабораторных условиях в инактивных средах и малой скорости скольжения, а также при трении качения решающее значение имеют компоненты диссипации, связанные с механическим взаимодействием в зоне трения. [c.125] Вклад этих взаимосвязанных компонент в общую силу трения различен при разной нагрузке Р и скорости скольжения и, вследствие чего коэффициент трения движения в общем случае является функцией Р и v, внешних условий трения и смазки (в том числе условий теплоотвода), формы и размера трущихся тел. [c.125] При постоянных значениях указанных параметров и внешних условий после достаточно длительного прирабо-точного периода устанавливаются специфическая для данного комплекса параметров микрогеометрия поверхностей трущихся тел, состав и структура поверхностных слоев, значения силы и коэффициента трения. [c.125] В приработочном периоде, как правило, снижается относительная доля пластического и увеличивается доля упругого деформирования на микроконтактах, повышается контакт через защитные слои смазочного материала и вторичные структуры и снижается непосредственный контакт, что в целом приводит к снижению сил трения. [c.125] Экспериментальные значения f, в строгом смысле, относятся только к конкретным условиям испытаний и для других условий могут быть использованы лишь как ориентировочные. Имеющиеся в литературе данные, представляющие несомненный практический интерес, относятся к большому многообразию различных нестандартных условий испытаний. [c.125] При трении в вакууме вследствие затрудненного образования защитных адсорбционных слоев и связанного с этим увеличения адгезионного взаимодействия наблюдается, как правило, более сильное трение. В прирабо-точном периоде стабилизация f происходит при более высоком значении, чем начальное, и завершается после изнашивания поверхностных структур, сформированных в процессе предшествовавшей трению обработки поверхностей. [c.125] Повышение v в общем случае проявляется в изменении f вследствие изменения реологических свойств материалов в зоне трения и фрикционного разогрева, а последний влияет на [, так как меняются соотношение между адсорбционными и десорбционными процессами и твердость. [c.125] Материалы и сопряжения материалов условно разделяют на антифрикционные (/= 0,15-ь0,12 без смазки, /=0,l- 0,05 при смазке), используемые в опорах скольжения, и фрикционные (/ = 0,3- -0,35, реже / = 0,5н-0,6), используемые в сцепных фрикционных устройствах (тормоза, муфты, передачи трением). [c.125] Чтобы оценка относилась к материалам трущихся сопряжений, в исходном контролируемом состоянии экспериментальное определение f стремятся осуществлять в условиях однородного по поверхности трения контакта (равномерное на макроуровне распределение давления), при постоянных расчетной площади поверхности трения, скорости скольжения (не приводящей к ощутимому нагреву), некоторых характерных значениях давления (например, при давлении, равном твердости или определенной доли твердости). [c.125] Пересчет к другим условиям производится на основе расчетных формул, учитывающих реальное контактное давление. [c.125] Последние, обусловленные потерями повторного пе-редеформирования тонких поверхностных слоев, при трении скольжения имеют существенное значение для весьма шероховатых поверхностей и полимерных материалов (табл. 6.1). Соотношение между адгезионной и деформационной составляющими для металлов таково, что при погрешности порядка 1% значением /д можно пренебречь. [c.125] В табл. 6.2 кроме То и Р представлены значения /ап коэффициента трения при фактическом давлении, соответствующем твердости (рг=НВ для образца из менее твердого материала испытываемого сочетания). [c.126] Фактическое давление рг зависит от механических свойств материала в приповерхностном слое и микрогеометрии поверхности. Данными табл. 6.2 можно пользоваться для сравнения параметров режима трения материалов при одинаковых значениях фактического давления. При очень малых давлениях сравнение прочности адгезионной связи производят по значениям То, при высоких давлениях, близких к НВ, коэффициент трения оценивают по /ап, при больших Рг И МЭЛЫХ То по р. [c.126] Степень зависимости коэффициента трения от фактического давления оценивают по То и р. [c.126] Коэффициент трения качения /к, как и трения скольжения /с, определяется суммой адгезионной (/ка) и деформационной (/вд) составляющих, /к = /ка-ь/кд. Адгези-онная составляющая при трении качения без проскальзывания связана с повторным в процессе трения разрывом адгезионных связей в направлении их действия. [c.126] Для трения качения большее влияние деформационных (гистерезисных) потерь проявляется у более нагруженных тел, материалов с меньшим модулем упругости, меньшей твердостью (например, у оргстекла). При этом наблюдаются большие значения / по сравнению с материалами, у которых преобладает адгезионная составляющая (например, у стекла). У материалов, занимающих промежуточное положение (например, сталь, медь и др.), существен вклад обеих компонент. [c.126] Вернуться к основной статье