Трение качения, покоя, скольжения

DIN 50 281 (1956 г.) дает определение понятий и показателей трения в применении к подшипникам (трение движения и трение покоя трения качения и скольжения сила трения работа трения и пр). [c.9]

Точность хода характеризуется соответствием действительного и теоретического мгновенных положений подвижной детали и обеспечивается точностью изготовления направляющих поверхностей, величиной и равномерностью зазора между ними. Точность направляющих с трением качения технологически достигается труднее, чем направляющих с трением скольжения. Плавность хода кареток характеризуется равномерностью движения и реверсированием без толчков, заклиниваний и заеданий. На плавность трогания с места и плавность хода влияют величина и разность коэффициентов трения покоя и движения, а следовательно, сочетание материалов, шероховатость обработки и смазка трущихся поверхностей. [c.447]

Направляющие с трением качения очень мало чувствительны к изменениям температуры, а также имеют малые и весьма близкие по величине коэффициенты трения покоя и движения. Поэтому они обеспечивают плавность хода и реверсирования, недостижимую для направляющих с трением скольжения. [c.447]

Пример 2. Груз Л4 весом Q при помощи нити, переброшенной через блок А, приводит в движение каток В, катящийся без скольжения по горизонтальной плоскости. Блок А и каток В—однородные диски радиусом Р и весом Р каждый. Коэффициент трения качения катка к. Трением в осях катка и блока и массой 1111311 пренебречь. Определить скорость груза М в зависимости от его высоты опускания. В начальный момент система покоится (рис. 241). [c.300]

Трение качения (- скольжения, верчения. Кулона, движения, покоя...). Трение между тепами ( в механизмах, в кинематической паре...). [c.89]

Трение качения. В зоне контакта тел качения с беговыми дорожками колец происходят сложные физические процессы, приводящие к потерям механической энергии. В результате равнодействующая поверхностных напряжений в зоне контакта при качении не совпадает с направлением общей нормали (рис. 13.16, б), как то имеет место в состоянии покоя (рис. 13.16, а). Касательную составляющую этой равнодействующей называют силой трения качения Кт.к- По аналогии с трением скольжения эту силу принято выражать через нормальное давление / лэ полагая [c.337]

Относительным движением тела А по отношению к телу В является качение и верчение это будет более общим случаем. Тогда не будет больше скольжения, и законы трения скольжения в состоянии движения не будут больше применимы. Допускается, что в этом случае применимы законы трения скольжения в состоянии покоя, т. е. что можно рассматривать полную реакцию тела В на тело А, как образованную из нормальной составляющей N и касательной составляющей Дтрениями качения и верчения. В противном случае необходимо было бы присоединить две пары, представляющие собой эти трения. [c.106]

Если пренебречь трением качения, то касательная реакция Р горизонтальной плоскости будет тогда следовать закону трения скольжения в состоянии покоя, т. е. будет неизвестной силой, меньшей чем /М. Мы проверим это свойство, показав, что Р = 0. Так как имеет место качение, то работы сил Р, N и веса будут, очевидно, равны нулю и движение качения будет равномерным. Имеем [c.111]

Итак, существенное отличие перекатывания катка силой, по сравнению со случаем перекатывания парой, заключается в том, что в зоне касания катка с опорной плоскостью появляется касательная реакция Р( = Р трения Его рода, численно равная самой силе тяги Р, но направленная против движения. Это дает повод некоторым авторам силу Р называть сопротивлением трения качения. На самом же деле это будет обыкновенная сила трения 1 -го рода и при отсутствии скольжения в зоне контакта — сила трения покоя или сцепления. Сила Р не может быть сопротивлением движению, потому что она приложена к мгновенному центру, т. е. к точке, которая в данный момент неподвижна, а потому работа и мощность этой силы будут равными нулю, а не отрицательными, как полагается для сопротивления. Кроме того, назвать эту силу вредным фактором нельзя еще и потому, что она входит в состав пары, сообщающий катку движение перекатывания, не будь силы Е (при абсолютно гладкой опорной плоскости) — сила Р вызвала бы одно скольжение, а не перекатывание. Таким образом, несмотря на то, что сила Р направлена против движения, она не является сопротивлением и, несмотря на то, что работа ее равна нулю, она будет полезным фактором. Вот этой то характеристики силе Р обычно не дают в существующих учебниках по теории машин и механизмов, причисляя ее без основания к сопротивлению трения качения. [c.378]

Коэффициенты трения покоя и скольжения / являются безразмерными величинами, а коэффициент трения качения k имеет линейную размерность. В лите- [c.7]

Различают три вида сухого трения трение покоя, трение скольжения и трение качения. [c.82]

Все сказанное относится к качению цилиндра без скольжения. Можно рассмотреть также качение цилиндра со скольжением. Это просто сделать, если считать, что сила трения при качении, как и сила трения покоя, имеет максимальное значение, равное iA/, Где fi — коэффициент, а N — сила нормального давления цилиндра на плоскость. Тогда качение без скольжения будет иметь место [c.209]

Пусть однородный цилиндр катится по наклонной плоскости со скольжением, тогда, вообще говоря, имеют место все три вида сил трения. Если скольжения нет, то действуют силы трения сцепления и качения во многих случаях сила трения качения мала, и тогда остается только сила трения сцепления, как мы принимали в 58. При действии только силы трения сцепления — когда точка соприкосновения цилиндра не смещается относительно плоскости, — как и при трении покоя, нет потерь механической энергии. [c.257]

При качении без скольжения могут возникать силы трения сцепления в данном примере они не возникают только потому, что внешние горизонтальные силы равны нулю. Как только при качении без скольжения на цилиндр начнут действовать внешние силы, возникнет соответствующая сила трения сцепления. Следовательно, сила трения сцепления, как и сила трения покоя, определяется величиной внешних сил, действующих на тело. [c.260]

При движении автомобиля и паровоза важную роль играет сила трения сцепления при качении колес без скольжения. При качении без скольжения поверхности соприкосновения колеса и полотна дороги не двигаются относительно друг друга, при этом может иметь место сила трения сцепления, которая, как и в случае трения покоя, не превосходит некоторой величины /о. Величина пропорциональна N — силе давления колеса на дорогу, на рельс. [c.260]

В предыдущих параграфах ничего не было сказано о силах трения качения, речь шла только о силе сцепления при качении (аналогичной силе трения покоя) или о силе скольжения цилиндра на плоскости (аналогичной силе трения скольжения между плоскими поверхностями). Принципиальная разница между первой и второй заключается в том, что сила сцепления не совершает работы (нет перехода механической энергии в тепловую), а сила Трения скольжения обязательно совершает работу, связанную с переходом механической энергии в тепловую. [c.263]

Пример. Механизм, состоящий из груза А, блока В и цилиндра С радиусом установлен на неподвижной призме (рис. 130). Под действием сил тяжести из состояния покоя механизм пришел в движение. Даны массы = 50 кг, = 80 кг, = 120 кг, радиусы Я = 30 см, г = 10 см, Я = г/2, угол а = 75°, радиус инерции блока г = 15 см, коэффициент трения качения цилиндра о наклонную плоскость 5 = 2 мм, коэффициент трения скольжения груза о горизонтальную поверхность / = 0.1. Трения на оси блока В нет. Пити, соединяющие блок с грузом и цилиндром, параллельны плоскостям, по которым перемещаются эти тела. Какую скорость развил груз А, переместившись на расстояние = 1.2 м [c.248]

Условия ЗАДАЧ. Механическая система, состоящая из четырех тел А, В, С, В и пружины, под действием внешних сил приходит в движение из состояния покоя. Один из параметров системы жесткость пружины с или момент трения М неизвестен. Учитывается трение скольжения с коэффициентом Др и трение качения с коэффициентом 5 . Заданы радиусы цилиндра и блока. Радиусы инерции даны для блоков, цилиндры считать однородными. [c.262]

Условия ЗАДАЧ. Механическая система с одной степенью свободы состоит из тел, совершающих плоское движение. Под действием сил тяжести система из состояния покоя приходит в движение. Какую скорость приобретет груз А, переместившись вверх или вниз) на S = 1 ш Качение цилиндра (или блока) происходит без проскальзывания с коэффициентом трения качения 6. Коэффициент трения скольжения Радиусы инерции г , Внешние радиусы Rq, Rjj, внутренние г , г . [c.268]

Трением называется сопротивление относительному движению тел в местах их контакта. По характеру относительного движения трущихся тел принято различать трение качения (например, при качении цилиндра по плоскости) и трение скольжения, связанное со скольжением одного тела по поверхности другого. Последнее бывает трех видов без смазочного материала (между твердыми телами), с жидким или газовым смазочным материалом (между твердым телом и жидкой или газообразной средой, а также между отдельными слоями такой среды) и с граничной смазкой (между твердыми телами, разделенными тонкими масляными или адсорбированными из воздуха пленками). Существует еще один вид трения — трение покоя. Оно возникает при попытке вызвать скольжение. В принципе его можно считать разновидностью трения без смазочного материала и даже его характерной особенностью, но законы, описывающие трение покоя, отличаются от законов трения без смазочного материала, поэтому имеет смысл рассматривать его отдельно. [c.43]

Из формулы (11.35) следует, что коэффициент трения качения имеет размерность длины. Пусть под действием внешней силы Р (рис. 11.28), приложенной в точке О, цилиндр А равномерно перекатывается без скольжения по плоскости В. Равномерное перекатывание цилиндра происходит под действием пары сил Р и Го, где Fo — сила трения скольжения, приложенная в точке С и равная по величине силе Р. Сила Ро есть сила трения покоя, равная по величине 0 Qio где /о — коэффициент трения покоя, или как его называют в этих случаях, — коэффициент сцепления цилиндра с плоскостью. Пара сил, под действием которой цилиндр А перекатывается по плоскости, имеет момент М = Рг, где г есть радиус цилиндра. [c.244]

Крутящий момент, передаваемый муфтой, возрастает пропорционально квадрату скорости вращения. В конце периода разгона он резко возрастает по сравнению со средней величиной во время скольжения. Это объясняется переходом от трения движения (качения и скольжения) к трению покоя. Перегрузочный момент муфты превышает пусковой примерно в 2 раза. [c.434]

По кинематическому признаку различают 4 вида трения покоя, скольжения, верчения и качения. [c.8]

ЛИШЬ трение движения (трение скольжения, трение качения, трение верчения) и трение покоя. Ограничимся в дальнейшем рассмотрением трения скольжения, чтобы на его примере выявить те закономерности, которые приводят к необходимости корректировок. [c.8]

Из выражения (2.16) следует, что при заданном плече Л и коэффициенте трения качения к качение цилиндра становится возможным при достаточно большом значении наибольшего коэффициента трения покоя /о- Колеса повозки не перекатываются, а скользят по обледенелой дороге вследствие малого значения /о-Если дорогу посыпать песком (увеличить /о), скольжение колес будет устранено. , [c.33]

Действие сил инерции при плоскопараллельном движении сводится а) к главному вектору сил инерции J = —mw в переносном поступательном движении вместе с центром масс б) к главному моменту-сил инерции =/св во вращательном движении вокруг С (/(7 — момент инерции масс относительно оси С). В общем случае цилиндр может перекатываться со скольжением. Вследствие упругости контакт цилиндра и плоскости происходит не по линии, а по некоторой площадке. Равнодействующая нормальных давлений, -развивающихся на этой площадке, смещена на величину k в сторону возрастающих деформаций к — коэффициент трения качения). Касательная реакции направлена против скорости V перемещения цилиндра R/— сила трения покоя при качении цилиндра по плоскости без скольжения и сила трения скольжения при скатывании цилиндра со скольжением. [c.36]

Виды трения подразделяются по наличию относительного движения на трение покоя и трение движения, по характеру относительного движения на трение скольжения и трение качения, по наличию смазочного материала на трение без смазочного материала и трение со смазочным материалом. [c.51]

Трение качения, в частности трение относительного покоя, т. е. трение в чистом виде (без скольжения), оказывается больше, чем трение при относительном движении (при наличии проскальзывания), но максимальной величины трение достигает при 10%-ном скольжении (например, для пневматических шин). [c.192]

Сила сухого) трения возникает между соприкасающимися твердыми телами. В зависимости от характера относительного движения различают три вида сухого трения трение скольжения трение покоя трение качения. [c.20]

Пример. Груз А силой тяжести — 150 Н опускается вниз, приводя в движение с помощью невесомой и нерастяжимой нити однородный диск О силой тяжести Р = 900 Н (рис. 79). Нить намотана на диск О и переброшена через блок В силой тяжести Р = 140 Н. Нить по блоку не скользит. Диск О имеет радиус Я = 30 см. Он движется по горизонтальному рельсу. Коэффициент трения скольжения между диском и рельсом / — 0,4, коэффициент трения качения б = 0,15см. Блок считать однородным диском радиусом г. Трением на оси блока пренебречь. Система начинает движение из состояния покоя. [c.341]

Так как величина F ограничена значением наиболыней силы трения покоя то при больших значениях момента силы трения качения М силы F можег оказаться недостаточно для того, чтобы обеспечить необходимое замедление движения центра тяжести. Скорость вращения цилиндра будет убывать бысгрее, чем скорость движения центра тяжести. Наряду с качением цилиндра будет происходить скольжение, направленное вперед. [c.431]

Величину к смещения по горизонтали точки приложения реакции называют коэффициентом трения качения, измеряют его в сантиметрах. При Ртах цилиндр будет нахо-диться в состоянии покоя, при Р > Ртах начинается перекатывание. Для большинства пар материалов безразмерная величина к/г значительно меньще коэффициента трения скольжения. Поэтому в технике для уменьщения сопротивления движению стремятся по возможности заменить трение скольжения трением качения применением колес, катков, шариковых и роликовых подшипников и т. д. [c.44]

Этот род трения является специфическим трением, развивающимся в высших кинематических парах, элементы которых работают со взаимным перекатыванием соприкасающихся поверхностей. Однако нужно сразу оговориться, что явление трения качения, как правило, сопровождается наличием в зоне соприкосновения перекатывающихся поверхностей сил трения 1-го рода, в основном в виде сил трения покоя, когда имеет место чистое перекатывание, и сил трения екольже-ния, когда перекатывание сопровождается скольжением. [c.371]

Особое внимание в технике и физике уделяют силам, возникающим при качении колеса (цилиндра) по плоскости. Эти силы вообще называют силами трения. Но для выяснения картины явления следует различать три рода сил собственно трения качения, трения скольжения и трения сцепления. Силы трения качения, как и силы трения при поступательном движении, имеют место всегда и всегда тормозят движение. Силы трения скольжения и силы трения сцепления приП4.ачении могут и ускорять, и тормозить катящееся тело, причем последний род снл трения (как и сил трения покоя) не связан с обязательным переходом механической энергии в тепло. [c.257]

Перекатывание цилиндра под действием силы. Для перекатывания цилиндра, нагруженного силой Q, к нему вместо момента можно приложить некоторое усилие Р (рис. 2.3). Вследствие упругого смятия в зоне контакта и гистерезиса равнодействующая нормальных напряжений R вновь окажется смещенной на величину к. Помимо R появится и R, — равнодействующая касательных напряжений, являющаяся в условиях качения без скольжения силой трения покоя (Рпок)- Условия равновесия цилиндра под действием приложенных сил при ю = onst будут таковы [c.32]

В цилиндрических направляющих машиностроительного типа вал при наличии зазора вскатывается в начале движения на поверхность подшипника направление вскатывания противоположно направлению вращения вала. Это приводит при реверсе движения к изменению положения вала и жестко связанных с ним деталей. На рис. 15.4, а вал изображен в состоянии покоя, в момент окончания вскатывания — на рис. 15.4, б. При вскатывании вала по цапфе имеет место трение качения. В конце вскатывания трение качения переходит в трение скольжения равновесие вала в этом положении определяется следующими выражениями [c.513]

Не только для подшипников качения, но и в тех случаях, когда имеют место небольшие скорости относительного перемещения, а к сопряжению предъявляются высокие требования точности и износостойкости, положительный эффект может дать переход от трения скольжения к трению качения. При этом получается не только значительное уменьшение сил тренил (коэффициент трения покоя для направляющих качения в 20 раз меньше, чем для направляющих скольжения), не только уничтожение прерывистого движения, вызванного при скольжении эффектом прилипания, но и уменьшение износа сопряженных деталей. Долговечность увеличивается за счет того, что изменяется характер относительного движения, что тела качения и направляющие выполняются из высокопрочных материалов (легированные закаленные стали) и что ролики или шарики, которые из-нашиваются более интенсивно, чем направляющие, легко заменить. [c.68]

Замена трения скольжения трением качения существенно повышает чувствительность и точность при малых перемещениях, но не устраняет полностью возможность скачкообразного движе- ния. Радикальным способом устранения скачкообразного движения является переход на цолное жидкостное трение при гидростатических опорах, направляющих и передачах. В условиях жидкостного трения сила трения покоя отсутствует, а при движении сила кинетического трения всегда увеличивается пропорционально скорости движения. [c.243]

При трении качения с проскальзыванием ролики вращаются вместе с валами в разные стороны. Нижний вал делает 200, верхний 180 оборотов в минуту, поэтому при образцах одинакового диаметра имеет место 10%-ное скольжение процент скольжения может быть изменен при изменении диаметров образцов. Нижний вал 2 (фиг. 61) покоится на трех шарикоподшипниках верхний вал I лежит в шарикоподшипниках рамки 5, которая может поворачиваться вокруг оси 6. Пружина 7 создает нагрузку 25—200 кГ на образцы. Вал 2 приводится в движение от электродвк-гателя через шестеренную передачу, позволяющую при помощи маятника и грузов 9 уравновешивать крутящий момент, величина которого указывается на шкале 10. Связанный с маятнике интегратор И, 12, 13 дает суммарную работу трения. Величина измеряемого крутящего момента составляет 0,1 — 150,0 кГсм. Счетчик указывает суммар- [c.28]

Важнейщим этапом в развитии трибологии явились работы знаменитого французского инженера и физика Шарля Огюстена Кулона (1736-1806 гг.). Блестяще владея экспериментальной техникой, он всесторонне изучал трение скольжения, качения и верчения. Полученные Ш. Кулоном результаты позволяют по праву считать его основателем современной трибологии. Ш. Кулон установил, что сила трения состоит из двух составляющих, одна из которых пропорциональна внещней нагрузке, а другая - не зависит от нее, хотя эту составляющую он считал незначительной. Он также показал, что продолжительность контакта влияет на силу трения и этим объяснил различие между трением покоя и трением движения, а также выполнил первые систематические исследования трения качения. [c.561]

Сила сопротивления относительному перемещению двух тел называется силой трения. Различают силу трения покоя и силу трения движения. Трение движения в зависимости от характера относительного движения разделяют на трение сколв-жения, трение качения, трение верчения, как разновидность трения скольжения. [c.26]

Когда шарик или ролик катится по поверхностй или детали перекатываются друг по другу, между ними возникает трение качения, которое при одинаковых силах, прижимающих детали друг к другу, меньше трения скольжения примерно в 10 раз. Трение покоя всегда больше трения движения, в этом легко убедиться если предмет сдвигать с места, то потребуется преодолеть большую силу трения, чем толкать уже движущийся предмет. Вредное влияние трения при рабочих движениях деталей машин возникает вследствие неровностей и выступов, которые всегда имеются на трущихся поверхностях даже при самой тщательной механической обработке. Высота выступов замеряется специальными приборами, показывающими величину неровностей в тысячных долях миллиметра, микронах. Среднее значение величин этих высот для некоторых видов обработки следующее 2, 5, 6 мк при чистовой обработке и расточке твердыми сплавами, чистовом шлифовании, шабровке 3—5 пятен на 1 см , 1,0—2,5 мк при алмазной обточке и расточке, очень чистом шлифовании 1,0—0,1 мк, при полировании, притирке, суперфинише, хонииговании. Разрушительная работа трения вызывает быстрое нагревание деталей, в результате чего возникает быстрый износ и задиры, так как частички металла мгновенно свариваются, образуя сплошные мостики, соединяющие трущиеся поверхности, что приводит к значительному их износу. [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...