ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние шероховатости поверхности на трение и изнашивание подвижных сопряжений из "Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ " Одним из первых И. В. Крагельский (46, 47—49, 54] исследовал влияние шероховатости поверхности на силу трения несмазанных поверхностей. Он экспериментально, а впоследствии и теоретически показал, что при трении без смазки с увеличением степени шероховатости поверхности сила трения уменьшается. Затем в значительном интервале изменения степени шероховатости сила трения остается постоянной, и только при очень грубой обработке поверхности наблюдается небольшое увеличение силы трения. [c.5] подробное исследование трения без смазки и граничного трения в зависимости от шероховатости поверхности было выполнено С. А. Суховым [95, 96]. Он экспериментально показал, что закономерность, найденная И. В. Крагельским для трения покоя, справедлива и для трения движения. Зависимость силы трения от степени шероховатости изменяется при малых значениях параметра для трения движения наблюдается такая же зависимость, как и для трения покоя, а в области больших значений параметра Яс сила трения движения возрастает, в то время как при трении покоя она почти не увеличивается. При увеличении степени шероховатости поверхности зависимость коэффициента трения от параметра шероховатости Яс проходит через минимум. Характер изменения коэффициента трения в зависимости от параметра шероховатости Яс при граничной смазке такой же, как и при трении без смазки. [c.5] На фиг. 1 приведена зависимость коэффициента трения / от параметра шероховатости Яс при нагрузках Я = 300 и 600 г для пары сталь — медь (трение без смазки) [95, 96]. По мере утолщения слоя смазки глубина минимума уменьшается, а при толщине около десятых долей микрона минимум исчезает. Это объясняется нивелирующим влиянием слоя смазки. [c.5] Проведенные в дальнейшем исследования влияния шероховатости поверхности на трение и изнашивание сводились к установлению так называемой оптимальной шероховатости применительно к конкретным трущимся сопряжениям. Покажем это на некоторых примерах. Исследования по влиянию чистоты механической обработки поверхности хромированного зеркала цилиндра на износ поршневых колец показали, что кривая зависимости износа поршневого кольца от класса чистоты обработки цилиндра имеет минимум. При этом установлено, что наибольшая износостойкость кольца будет в том случае, когда чистота обработки поверхности зеркала цилиндра соответствует У9, что благоприятствует жизнеспособности масляной пленки [94]. [c.7] Исследование по влиянию величины радиального усилия на резиновых манжетах и чистоты поверхности вала на износ сопряжения резина — металл, работающих в жидкой среде, показали, что для наименьшей величины износа оптимальное давление составляет 0,38—0,42 кг/см и чистота обработки поверхности вала соответствует У9 [40]. [c.7] Экспериментальная 7-образная зависимость коэффициента трения от степени шероховатости для пары металл — полимер проявляется в большей степени, чем для двух металлических поверхностей. По данным [3, 119] увеличение степени шероховатости металлического вала приводит к переходу коэффициента трения через минимум. [c.7] В табл. 2 приведены результаты испытаний [74] антифрикционных свойств и износостойкости образцов из полиамида (силона), работающих в паре с роликами 0 40 мм из разных металлов с чистотой обработки от V6 до VIO (удельное давление— 45 кг1см , скорость скольжения — 0,39 л /сек, смазка — масло вязкостью 5,6° ВУ при температуре 50°С). [c.8] Аналогичные результаты получены при исследовании влияния шероховатости металлических поверхностей на трение и изнашивание П. Т. Ф. Е. (тефлона) [136]. Показано, что состояние поверхности образцов из тефлона практически не оказывает влияния на коэффициент трения, поскольку тефлон быстро прирабатывается к сопряженному металлическому образцу. Зависимость коэффициента трения и величины весового износа тефлона от шероховатости металлических поверхностей имеет минимум, причем для обеих зависимостей положение минимума соответствует оптимальному значению параметра в пределах от 0,2 до 4 мкм (удельное давление 300 кг1см , скорость 1 м1сек). Таким образом, для пар металл — полимер так же, как для пар металл — металл, зависимость коэффициента трения и интенсивности изнашивания от степени шероховатости металлического контртела имеет минимум в некотором диапазоне изменения степени шероховатости. [c.9] Вернуться к основной статье