К трения фрикционных пар

В процессе стендовых испытаний пневмокамерных фрикционных муфт определяют коэффициент трения и степень износа фрикционных накладок в узлах реверсивного механизма. Срок службы фрикционных накладок определяют из расчета допустимого износа, отнесенного к годовому объему грунта, выработанного экскаватором с ковшом емкостью 0,5 м . Толщину фрикционных накладок измеряют после полной притирки их в работе. Температуру нагрева на поверхности фрикционных накладок измеряют после 60 мин работы муфт и после 40 мин остановки для охлаждения стенда перед следующим этапом работы. При испытании наблюдают за состоянием поверхностей трения фрикционных пар обеих муфт. На износ фрикционных накладок в основном [c.133]

Материалы. Материалы фрикционных катков должны иметь высокий коэффициент трения /, быть износостойкими, обладать высоким модулем упругости. Применение материалов с большим коэффициентом трения позволяет уменьшить силу нажатия Q и проскальзывание катков. Чаще всего применяются стали, чугун, текстолит, резина, кожа. Фрикционные пары, составленные из этих материалов, кроме высокого коэффициента трения обладают и другими достоинствами пониженными требованиями к точности изготовления и малым шумом при работе передачи. [c.255]

Адгезионное изнашивание всегда связано с фрикционным переносом материала с одного тела на другое или с образованием прослоек. В некоторых случаях это может оказать благоприятное влияние на фрикционные характеристики пары, например при трении металлополимерной пары, когда полимер переносится на поверхность металла, образуя на ней мономолекулярный слой [2001. Однако при трении металлических пар адгезионное изнашивание приводит, как правило, к схватыванию контактирующих участков, глубинному вырыванию материала, переносу его с одной поверхности трения на другую и воздействию возникших неровностей на сопряженную поверхность. Этот вид износа относится к недопустимым видам повреждения, так как обладает высокой интенсивностью и приводит, как правило, к заеданию и отказу сопряжения. [c.237]

Для улучшения условий смазки и удаления продуктов износа на поверхности фрикционного материала делаются каналы, общая площадь которых достигает при использовании металлокерамики 47%, а при асбофрикционных материалах 10—16% (вследствие меньшей механической прочности асбофрикционных материалов). Форма каналов может быть кольцевой, концентричной, радиальной или спиральной. При гладких (без каналов) дисках коэффициент трения имеет несколько большее значение из-за выдавливания смазки и перехода от трения граничного к трению сухому. Но при этом существенно снижается износостойкость трущейся пары. Наличие радиальных каналов способствует подаче смазки к поверхности трения. Коэффициент трения при этом уменьшается, а износостойкость увеличивается. Одновременное применение спиральных и радиальных каналов (направление спирали должно быть противоположно направлению вращения дисков) обеспечивает наилучшую подачу смазки [c.544]

Материалы фрикционной пары Коэффициент Трения при К 5, 2 ё 0) р П. Н Й [c.586]

Рассмотрим теперь случай более сложный, когда обе перекатывающиеся поверхности подвижны и в данный момент имеют угловые скорости 1 и 2 (рис. 267). Это имеет место, например, во фрикционных передачах и отчасти в зубьях зубчатых колес, профили которых, помимо скольжения, как известно, перекатываются друг по другу. При расчете работы или мощности трения в данном случае приходится принять во внимание не только пару сопротивления качения, приложенную к катку 1 (пару Q, Яп с плечом а), но и реактивную пару Q, Я с тем же плечом а, приложенную [c.382]

Как известно, для большинства фрикционных пар возрастание температуры трения и удельного давления обычно приводит к снижению коэффициента трения и повышению интенсивности износа. Очевидно, что уменьшение Квз в тормозе не должно приводить к уменьшению номинального тормозного момента (повышение номинального тормозного момента в этом случае можно считать явлением положительным). [c.153]

Особо следует остановиться на необходимости измерения температурного поля в обоих элементах пары трения. В первую очередь это необходимо для выявления слабого элемента пары трения, фрикционные и особенно износные характеристики которого определяют работоспособность пары при данном режиме трения. Это особенно важно потому, что часто первичные атермические характеристики материалов могут ввести в заблуждение в оценке абсолютных и относительных износов элементов пары трения, по которым подсчитывается срок службы всего узла трения. Кроме того, часто происходит чередование слабого элемента при переходе от одного температурного режима к другому. [c.144]

На рис. 1 показаны температурные поля, измеренные в стандартных образцах машины трения И-47 при разных скоростях скольжения. По оси ординат отложены глубины образцов от поверхности трения (ось абсцисс является как бы поверхностью трения). По оси абсцисс отложена температура. Замеряя температуру на различной глубине от поверхности трения в обоих элементах пары и экстраполируя ее до поверхности (считая температурное поле непрерывной функцией), получаем с некоторой небольшой погрешностью температуру на поверхности трения. Как видно из рис. 1, замер температуры в одной точке, да еще в одном элементе, например, в пластмассовом, могут дать значительные ошибки в определении температуры поверхности трения и совершенно не могут дать значений температурных градиентов. Отсутствие правильной картины температурных полей в обоих элементах пары трения может привести к чрезвычайным отклонениям лабораторных испытаний от эксплуатационных. Так было, например, при испыта-нйи фрикционных пар для нагруженных узлов на пальчиковых машинах трения [8]. Поэтому нашла такое широкое распространение в последние годы машина трения И-47, на которой материалы испытываются при стационарных температурных режимах. Результаты этих испытаний при правильном выборе внешних заданных параметров руд, /Свэ дают правильную картину изменения фрикционных и износных характеристик пар трения в зависимости от изменения стационарного температурного поля в паре трения, за счет изменения скорости. Таким образом, для пар трения, работающих в стационарных условиях, испытание их на машине [c.145]

Первое условие позволяет значительно снизить контурное рс и фактическое рг давления на поверхностях трения, что должно привести к снижению средней температуры поверхности трения О и температурной вспышки б всп. а значит и максимальной температуры п,ах (см. гл. 2). Давление на номинальной площади контакта для обеспечения этого условия для конкретной фрикционной пары определяется по формуле [c.317]

В этих работах показано, что при кратковременных процессах трения ti = 0,l-h0,5 с) наличие граничного масляного слоя на поверхности трения приводит к существенному изменению коэффициентов тепло- и температуропроводности структуры фрикционный материал -j- пленка масла. Поэтому при расчетах средней температуры поверхности трения О и температурной вспышки всп пар трения фрикционных масляных муфт необходимо учитывать экранирующий эффект слоя смазки. Экранирующее действие смазки на металлическом контроле будет проявляться в большей мере на фактических пятнах контакта, время су- [c.319]

Таким образом, установленная взаимосвязь напряженно-деформированного состояния рабочих элементов от силовых и кинематических параметров и констант трения трущейся пары позволяет более грамотно подойти к проектированию основных элементов многодисковых, фрикционных бесступенчатых вариаторов. [c.67]

Одним из основных требований, предъявляемых к современным тормозным п рам, считается обеспечение высокой фрикционной теплостойкости, т. е. способности п-ары трения сохранять высокие и стабильные значения коэффициента трения при различных температурах. Однако свойства большинства фрикционных материалов в значительной степени зависят от температуры. Так, твердость материала ФК-16Л снижается в 2 раза при повышении температуры с 293 до 423 К. Такое резкое снижение механических свойств фрикционных материалов, естественно, понижает коэффициент трения тормозной пары. Поэтому одним из реальных путей стабилизации значения коэффициента трения тормозной пары следует считать процесс интенсификации отвода тепла из зоны трения, при этом значительный вклад в этот процесс может внести увеличение отвода тепла на диск, к которому обычно крепится накладка из фрикционного материала. [c.264]

Износ. Механизм износа эластомерных уплотнений весьма сложен и определяется комплексом физико-механических свойств и геометрическими характеристиками фрикционной пары. По И. В. Крагельскому [26, 52] характер и интенсивность износа зависят от вида нарушения фрикционных связей. В зависимости от прочности возникающей между эластомером и твердым телом связи различают пять видов нарушения единичных адгезионных связей, из которых вытекают три основных вида износа 1) адгезионный, приводящий к своеобразному скатыванию или намазыванию поверхностного слоя эластомера 2) абразивный, вызванный микрорезанием эластомера острыми выступами поверхности или частицами загрязнений 3) усталостный, вследствие многократного деформирования поверхностных слоев эластомера выступами неровностей контртела. При скольжении в эластомере перед выступом микронеровности возникает зона сжатия, а позади него — зона разрежения. Если относительное внедрение hir велико h — глубина внедрения г — радиус неровности), происходит микрорезание. Если hIr мало, происходит многократная деформация поверхностных слоев эластомера, приводящая к постепенному усталостному износу. Это основной вид износа уплотнений при трении по хорошо обработанным поверхностям и наличии смазки. Износ материалов оценивается следующими основными характеристиками удельным износом i и интенсивностью износа У, связанными [c.79]

При абразивном износе (износ по шкурке) со = I, при усталостном износе а = 2 5 (например, для резины на основе СКН-18 сс = 1,8 СКН-26 а = 2,55 СКН-40 а = 3,84). Скорость влияет на коэффициент трения /, на прочностные свойства Од, зависящие от скорости деформации, и на температуру во фрикционной паре. Само по себе увеличение скорости приводит к снижению интенсивности износа. Однако вызываемое этим повышение температуры оказывает наибольшее влияние на износ резин. [c.80]

Металлические порошковые фрикционные материалы более термостойки и жаропрочны, чем асбокаучуковые и пластмассовые, но, как правило, плохо работают при низких температурах, образуя с металлическим контртелом прочные мостики схватывания. При высоких скоростях и температурах коэффициент трения металлических пар резко снижается и поверхности сглаживаются. Попытка придать таким металлическим фрикционным материалам большую универсальность свойств привела к созданию комбинированного металлопластмассового фрикционного материала, обладающего стабильным коэффициентом трения в большом диапазоне температур и скоростей. Изготовление такого материала идентично изготовлению спеченного и сводится к приготовлению шихты из металлических порошков и пластмасс, прессованию заготовок и их термической обработке. [c.67]

Материалы рабочих тел. Рабочие тела фрикционной передачи должны обладать рядом особых свойств, обусловленных спецификой работы фрикционной пары. К таким свойствам можно отнести а) высокий коэффициент трения б) высокий модуль упругости для обеспечения значительных сил прижатия и уменьшения гистерезисных потерь в) высокую контактную усталостную прочность г) высокую износостойкость. Рассмотрим наиболее часто применяемые материалы. [c.222]

Указанное повышение трения и соответственно сдвигового усилия при увеличении длительности контакта резиновых деталей с металлической поверхностью является важной характеристикой фрикционной пары резина — металл, которая определяет работоспособность резиновых уплотнительных деталей. Если это явление в неподвижных уплотнительных соединениях типа прокладок способствует обеспечению герметичности, то в подвижных оно может явиться причиной нарушения герметичности и потери работоспособности гидросистемы. Так, например, если кольцо длительное время находится в покое пОд давлением жидкости, трение, обусловленное сцеплением кольца с металлической поверхностью, может настолько (рис. 376, б) повыситься (кольцо как бы прилипает к металлической поверхности), что при смещении его с места может произойти срезание отдельных его участков. Ввиду этого движение штока (вала) при некоторой малой скорости может стать скачкообразным — с чередованием проскальзывания с остановками. [c.605]

Упругое скольжение связано с особенностями упругих деформаций на площадке контакта ЬЬ (см. рис. 1.12) при наличии сил трения, возникающих при перекатывании фрикционной пары сопряженными поверхностями. При входе в зону контакта под действием сил трения в поверхностных слоях ведущего и ведомого катков возникают деформации сдвига. Разность деформаций контактирующих тел приводит к упругому скольжению, величина которого зависит от модуля упругости материалов и нормальной нагрузки. [c.55]

На установке УИА-1 воспроизводили процесс трения в результате перемещения одного образца инструментального материала между двумя образцами обрабатываемого материала. Регистрируемое сопротивление представляло собой удвоенную силу трения (г/ к), действующую между двумя одноименными фрикционными парами. [c.56]

Крутящий момент, развиваемый двигателем, через поверхности трения ведущих дисков передается на фрикционные накладки и далее на ведомый диск. От ведомого диска момент через восемь постоянно ежа тых цилиндрических пружин передается на диск демпфера и далее через ступицу на первичный вал коробки передач или делителя. Диски демпфера выполнены в виде тарельчатой пружины и постоянно прижимаются к кольцам демпфера, образуя самостоятельную фрикционную пару. [c.154]

Большой вклад в развитие методов теплового расчета тормозов внесли советские ученые, разработавшие теорию тепловой динамики трения [37], позволившей увязать между собой все основные характеристики процесса трения в их взаимозависимости. Действительно, изменение нагрузки и скорости при торможении приводит к изменению мощности трения, а следовательно, к изменению интенсивности тепловыделения на поверхности трения и изменению физико-механических свойств фрикционной пары, что, в свою очередь, влияет на мощность трения. Применение уравнений тепловой динамики трения позволяет отказаться от [c.375]

Дисково-колодочные тормоза отличаются весьма малым (0,05—0,2) отношением номинальной площади фрикционных накладок к номинальной площади поверхности трения тормозного диска. называемы.м коэффициентом взаимного перекрытия эле.ментов фрикционной пары. В процессе торможения до 95 % поверхности трення тормозного диска периодически выходит из контакта с фрикционными накладками н свободно омывается окружающим воздухом. Удельная энергоемкость дисково-колодочных тормозов машин с повторно-кратковременным режимом работы (при равных условиях эксплуа- [c.156]

В дисково-колодочных тормозах отношение внутреннего радиуса дорожки трения к наружному радиусу <0,7, коэффициент Квз<1, причем его выбирают с учетом требования оптимальности формы элементов пары трения,что позволяет обеспечить максимальное использование тормоза по мощности при минимальных габаритных размерах фрикционной пары. [c.157]

В случае металлополимернЕ,1х пар трения фрикционное взаимодействие сходно с таковым, протекаюЕцим в металлических парах, однако отдельного анализа требует вопрос об определении активности среды по отношению к данному полимерному элементу (детали) пары трения. [c.75]

Катки во фрикщюпной передаче должны быть прижаты друг к другу с таким усилием Q, чтобы действующая величина нагрузки Mj или окружной силы Р = lM2ld2 не превзошла предельной величины силы трения покоя Т = Of [см. формулу (2.17), принимая N = Q]. Так как возможное изменение нагрузки влияет на величину возникающей силы трения при неизменном значении силы прижатия Q, то условие работоспособности фрикционной пары выражают зависимостью [c.294]

Недостатком конструкции дисковых тормозов типа Girling и Lo kheed является большое давление между тормозным диском и фрикционным материалом из-за относительно малой площади контакта. Поэтому в этих тормозах особое внимание обращается на подбор фрикционной пары (тормозной диск — фрикционная накладка), к которой предъявляются повышенные требования в отношении ее фрикционных качеств. Однако исследования [90], [95], [96] показали, что дисковые автомобильные тормоза способны совершать значительно большую работу торможения без превышения нагрева накладок сверх определенного предела, чем колодочный автомобильный тормоз соответствующих габаритов. Время, в течение которого достигается максимальная установившаяся температура при периодических торможениях, у дисковых, тормозов меньше, чем у колодочных, но и значения установившейся температуры несколько меньше, чем у колодочных тормозов, вследствие уменьшения коэффициента перекрытия поверхности трения тормозными накладками (см. фиг. 170 и 173). На фиг. 178 по оси абсцисс отложена относительная температура, т. е. отношение разности температуры металлического элемента и окружающей среды to) к средней температуре тормозной накладки (/J. Срок службы деталей дисковых тормозов превышает [c.269]

Наиболее полно методический подход к рациональному циклу последовательных испытаний (в особенности к этапу модельных испытаний) изложен в сборниках трудов лаборатории исследования фрикционных свойств материалов ИЛ1АШ (авторы Э. Д. Браун, А. В. Чичинадзе, Е. В. Зиновьев, А. Г. Гинзбург, 3. В. Игнатьева, В. Н. Федоееев, А. К. Дедков и др.), посвященных разработке, развитию и практическому применению задач тепловой динамики и моделирования трения и износа фрикционных пар [8, 12, 21, 23, 29, 32—34 и др. ]. [c.188]

Для обеспечения необходимой работоспособности пары трения к материалу фрикционных изделий предъявляются многочисленные требования. Фрикционный материал должен обеспечивать стабильный и необходимого значения коэффициент трения, хорошо прирабатываться к контрэлементу, не схватываться с ним, быть коррозионно-стойким, не горючим, обладать достаточной механической прочностью и износостойкостью, иметь соответствующие теплофизические свойства, быть технологичным и др. [19, 24, 25, 37, 39, 45, 47, 48, 51 и др.]. [c.217]

Машины И-47-К-54, И-77, ИМ-58 и УМТ-1 обычно используют для определения фрикционной теплостойкости — свойства фрикционной пары сохранять неизменными коэффициент трения и интенсивность изнашивания в широком диапазоне темпе-)атур, возникающих при трении. Лирокий диапазон изменения скорости скольжения и температуры, возможность испытаний при разных давлениях и взаимном перекрытии, возможность определения кинетики изменения коэффициента трения и интенсивности изнашивания в зависимости от температуры позволяют использовать указанные машины для исследовательских целей — изучения свойств фрикционных материалов и влияния отдельных факторов на трение и изнашивание. [c.225]

Большинству перечисленных выше требований в первую очередь отвечают фрикционные пары, у которых стабильно и равномерно протекает изменение химического, фазового состава, структуры и, следовательно, обеспечиваются воспроизводство и постоянство свойств поверхностного слоя в процессе эксплуатации. Структурная схема воздействия работы трения на фрикционные материалы (по Ф. К. Гер-манчуку) практически применима к любым их сочетаниям (рис, II.1). [c.287]

Составление технических требований, предъявляемых к фрикционной паре (см. табл. 11.10). Одним из элементов фрикционной пары является металл, обеспечивающий быстрый отвод теплоты из зоны трения вторым, как правило, является композиционный материал (см. табл. 11.4, II.5). Рассмотрим два вида фрикционных материалов, значительно отличающихся по теплофизическим свойствам металл - - фрикционный полимерный материал и металл + порошковый материал. Первая пара обеспечивает более высокое значение коэффициента трения (0,30—0,35), чем вторая (0,22— 0,25), но вызывает в тяжелонагружен-ных тормозах перегрев металлического элемента. Коэффициенты распределения тепловых потоков [см. табл. 11.3, формулы (11.2)—(11.4)1 составят для пары трения чугун + полимерный материал с комбинированным связую- [c.307]

Модельные эксперименты проводят на машинах трения типа ИМ-58 или МИФИ (см. табл. II.8). Режимы модельных испытаний рассчитывают как произведение соответствующего параметра и масштабного коэффициента перехода от модели к натуре. Так, продолжительность модельного эксперимента f = 0,254 = 0,254.3 = 0,76 с скорость начала торможения v = = 0,254uo = 0,254.26,1 = 6,65 м/с нагрузка на фрикционную пару Р = [c.311]

При трении в воде предельно допустимая нагрузка для графитовых материалов определяется скоростью трения (для случая граничного трения при скорости 2—12 м/с предельная величина q приведена в табл. 58). Износ графитовых материалов уменьшается с увеличением скорости трения до такого ее значения, при котором нарушается вид фрикционной связи и наступает катастрофический износ (т. е. когда теплота трения не успевает отводиться от трущихся поверхностей, что приводит к необратимым изменениям свойств материалов). При высоких скоростях трения наиболее благоприятным сочетанием антифрикционных свойств при трении в воде обладают пропитанные баббитом графитовые материалы. Следует заметить, что испытания других графитовых материалов, пропитанных баббитом или формальдегидной смолой, показали аналогичные или даже более высокие результаты. Испытывались материалы марок АГП-Б83, МГ-Б83, ЭЭГ-Б83, ППГ-Б83 и 2П-1000. Графитосвинцовистый материал НАМИ-ГС-ТАФ при трении по оксидированному титану, благодаря значительному переносу свинца на оксидированную поверхность имеет более низкие свойства, близкие к антифрикционным свойствам пары с применением оловянной бронзы, но при этом допустимая нагрузка в несколько раз ниже. [c.220]

Условия работы и материал. Применяют фрикционные пары, работающие всухую и в масляной ванне. В первых коэффициент трения больше, усилие нажатия, давление на валы и опоры меньше, к. п. д. выше. Передачи с постоя.чным передаточным числом, как правило, выполняют сухими. Во фрикционных парах вариаторов геометрическое скольжение при работе без смазки вызывает значительный нагрев, ведущий к местным повреждениям колес, и быстрый износ. [c.622]

Фрикционные материалы в процессе торможения воспринимают как статические, так и динамические нагрузки, подвергаются действию высоких температур, истирающим воздействиям и т. п. К фрикционным материалам тормозных устройств предъявляются следующие основные требования высокие значения коэфффи-циента трения и высокая износостойкость при рабочих величинах давлений, температур и скоростей скольжения высокая фрикционная теплостойкость, т. е. сохранение фрикционных свойств (стабильность коэффициента трения, износостойкости) при температурах, возникающих в процессе работы тормозного устройства малая хрупкость, хорошая обрабатываемость и прирабаты-ваемость к поверхности трения металлического элемента фрикционной пары достаточная механическая прочность отсутствие способности к намазыванию, прихватыванию и созданию задиров на поверхности трения металлического элемента малая гигроскопичность отсутствие дефицитных составляющих и малая стоимость возможность изготовления высокопроизводительными методами. [c.326]

Различают колодочные тормоза с внешним II внутренним расположение.. тормозных колодок по отношению к металлическому элементу фрикционной пары. В первых сила трения при торможении возникает в результате контактирования фрикционной накладки с внешней образующей поверхностью тормозного шкива (бандажом ходового колеса), а во вторых — с внутренней образующей поверхностью тормозного барабана. По назначению тормоза разделяют нз стопорные, управляемые и комбинированные. Число тормозных колодок должно быть не менее двух при их диаметральном расположении относительно металлического элемента фрикционной пары. Одноколодочные тормоза не находят широкого применения (за исключением тормозов железнодорожного подвижного состава), так как создают значительные усилия, изгибающие тормозной вал. Крепление тормозных колодок к рычагам -- шарнирное или жесткое. При жестком креплении износ фрикционных накладок по дуге обхвата колодок менее равномерен. [c.27]

При работе тормоза металлические диски нагреваются неравномерно как по глубине, так и в радиальном направлении, в результате чего возникает их коробление, приводящее к увеличению неравномерности распределения давления по поверхности трения, появлению еще большей неравномерности распределения температур и увеличеииОму износу фрикционного материала. Влияние коробления элементов фрикционной пары иа качество контактирования поверхности трения снижают следующими способами [c.133]

Механические свойства являются важными показателями материалов. Фрикциоииая пара тормоза работает в условиях сложного напряженного состояния. Напряжения сжатия фрик-ционио иакладки приблизительно равны нормальному давлению р. Сила трения при торможении вызывает в накладке растягивающие напряжения и напряжения среза. Напряжения среза ориентировочно равны произведению коэффициента трення на нормальное давление р. При трении фрикционных материалов в области повышенных температур их твердость пропорциональна площади фактического контакта трущихся поверхностей и определяется давлением на пятне фактического касания. Модуль упругости фрикционного материала прн упругом контакте (легко нагруженные тормоза с объемной температурой до 100°С,1 влияет на характер фрикционного взаимодействия и определяет фактические площадь контакта и давление на пятнах контакта. Фрикционный материал должен иметь минимальные тепловое расширение, усадку и высокий модуль упругости, так как при жестком креплении накладки к металлическому каркасу вследствие теплового расширения и усадки фрикционного материала могут возникать значительные температурные и усадочные напряжения в накладке. [c.287]

Работоспособность и долговечность фрикционной пары тормоза во многом зависят от материала элемента, сопряженного с фрикционными накладками. В качестве материала контртел для работы в паре с ФАПМ, порошковыми материалами и металлами применяют преимущественно стали и чугуны, реже бронзы. Наибатьшее распространение в качестве материалов контртел в тормозных устройствах получили углеродистые стали 20, 35, 45, 60Г и т. д. Преимущества их заключаются в простоте изготовления контртел методами механической обработки, в высоких теплофизических свойствах и механической прочности, К недостаткам относятся перекал и прожоги поверхности трения при работе в области высоких [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...