Пары кинематические высшие — Трение

Если контакт геометрических элементов происходит по линии или точке, то такая кинематическая пара называется высшей. Пары же с поверхностными контактами геометрических элементов называются низшими. Таким образом, в низших кинематических парах поверхностями соприкосновения являются плоские, цилиндрические, конические и сферические поверхности. При относительном движении двух звеньев одна поверхность скользит по другой и поэтому низшие пары являются парами скольжения, вызывающего увеличенный расход мощности на трение. В высших кинематических парах геометрические элементы в относительном движении могут совершать качение, скольжение с качением или чистое скольжение. Потери на трение могут быть уменьшены, если в кинематической паре заменить скольжение качением, т. е. в ряде случаев заменить низшую пару высшей. [c.38]

Реечная фрикционная передача (рис. 2.53) состоит из рейки 2, которая перемещается в поступательной кинематической паре С и образует с ведущим колесом 1 высшую пару В. Шток 3, перемещаясь в поступательной паре В под действием пружины П, прижимает колесо 1 к рейке 2. В результате этого контакта в паре В возникает сила трения, под действием которой ведущее колесо приводит в движение рейку. [c.121]

Рис. 57. В высшей кинематической паре реакция отклонена от нормали пп. на угол трения ф и к звену k приложен момент трения качения

ТРЕНИЕ В ВЫСШИХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАХ [c.77]

В высших кинематических парах может иметь место как трение скольжения, рассмотренное выше, так и трение качения. Часто можно наблюдать смешанный случай, когда перекатывание одного тела по другому сопровождается проскальзыванием. [c.77]

Одно из преимуществ низших кинематических пар по сравнению с высшими — возможность передачи больших сил, поскольку контактная поверхность соприкасающихся звеньев низшей пары может быть весьма значительна. Применение высших пар позволяет уменьшить трение в машинах (классический пример — шарикоподшипник) и получать нужные, самые разнообразные законы движения выходного звена механизма путем придания определенной формы звеньям, образующим высшую пару. [c.23]

Трение скольжения проявляет себя в высших кинематических парах так же, как и в низших сила F 2, приложенная к звену / от звена 2, отклоняется от нормали на угол трения ср, и составляет с вектором относительной скорости v 2 угол 90°+ ф,. Угол ф, подсчитывается по уравнению (7,1). Касательная составляющая F,vi — сила трения — направлена навстречу относительной скорости v i. В этом проявляется тормозящее действие трения. Модуль сил взаимодействия F -г= — неизвестен и определяется силовым расчетом. [c.234]

Основные виды изнашивания следуюш,ие механическое — результат механических воздействий коррозионно-механическое — механическое воздействие сопровождается химическим или электрическим взаимодействием со средой абразивное — результат режущего или царапающего действия твердых частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии эрозионное — результат воздействия потока жидкости или газа усталостное — выкрашивание частиц материала поверхностного слоя при Периодически меняющейся нагрузке (этот вид изнашивания особенно характерен для высших кинематических пар) изнашивание при заедании — результат схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую (заедание или схватывание характеризуется сильным местным нагревом вследствие высоких скоростей скольжения и больших удельных давлений такому виду изнашивания чаще всего подвержены незакаленные трущиеся поверхности кинематической пары из однородных материалов). [c.243]

Например, в приборах с малыми нагрузками элементы поступательной пары могут соприкасаться по отдельным линиям (рис. 2.1, г), однако это не высшая пара, так как то же относительное движение звеньев может быть получено соприкосновением элементов по поверхности. Для уменьшения трения в поступательной паре вводят тела качения в виде шариков или роликов (рис. 2.1, с ). Такая конструкция представляет собой соединение, эквивалентное кинематической паре. Независимо от конструктивного выполнения поступательной пары образующие [c.19]

Простейший представитель таких механизмов для обеспечения постоянной скорости выходного звена —фрикционный (рис. 2.13), в котором передача от входного 1 к выходному звену 2 осуществляется за счет сил трения, возникающих на элементах высшей кинематической пары В. Элементом является точка или линия (может быть несколько линий). Сила трения создается благодаря силовому замыканию высшей кинематической пары. При больших расстояниях между осями вращения входного и выходного звеньев применяются фрикционные механизмы с гибкой связью (рис. 2.14, а, б). В качестве гибких звеньев применяют ремни разного профиля. [c.18]

Трение в высших кинематических парах [c.250]

Для плоской высшей кинематической пары без учета трения (рис. 21.3, а) и с учетом трения (б) всегда известны направление [c.256]

При силовом расчете механизмов без учета сил трения в высших кинематических парах линия действия реакций проходит по нормали к профилям звеньев через общую точку их соприкосновения. Неизвестной является только величина реакции. Для учета сил трения обычно определяется к. п. д. механизма, а затем находится необходимая мощность двигателя и приведенный к ведущему звену момент сил трения. [c.75]

В низших кинематических парах механизмов происходит трение скольжения. В высших кинематических парах может происходить качение, качение со скольжением и скольжение. [c.77]

Решение задач метрического синтеза кулачкового механизма должно выполняться на основе учета механических показателей или его качественных критериев, ограничивающих условия, и критериев высшей пары — профиля кулачка. К числу первых относятся угол давления у коэффициент полезного действия механизма т] коэффициент возрастания усилия Н коэффициент динамичности коэффициент прочности или жесткости элементов механизма а коэффициент потерь от трения в кинематических парах х степень удаления механизма от зоны заклинивания Q габарит или компактность механизма Г. [c.113]

Кулачковые механизмы с кинематическим замыканием высшей пары. Роликовый толкатель (рис. 8.20, а) состоит из двух звеньев ролика 2 и коромысла 3. Будем считать выполненными условия чистого качения ролика по кулачку (см. ниже). Вместе с тем положим, что сила трения на поверхности высшей пары пренебрежимо мала, но тогда на коромысло будет [c.292]

Трение скольжения (трение 1-го рода), при котором поверхность одного тела скользит по поверхности другого. Этот вид трения встречается как в низших, так и в высших кинематических парах. [c.307]

Принципы классификации. Для удобства изучения механизмов и разработки общих методов проектирования и расчета их целесообразно классифицировать. Могут быть использованы разные признаки классификации по характеру движения — плоские и пространственные по видам кинематических пар — механизмы с низшими и высшими парами по назначению — механизмы приборов для контроля давлений, температуры, уровня ИТ. п. по принципу передачи усилий — механизмы трения и зацепления по конструктивному признаку — шарнирно-рычажные, кулачковые, фрикционные, зубчатые, червячные и т. д. по количеству звеньев — четырех-, шести- и многозвенные. В зависимости от задач, поставленных перед исследователем, пользуются той или иной классификацией, лучше всего удовлетворяющей решению этих задач. [c.14]

Различают трение скольжения и качения. Трение скольжения возникает при условии, когда одна и та же поверхность одного тела поступательно перемещается по поверхности другого тела. Трение качения возникает в высших кинематических парах, элементы которых работают при взаимном перекатывании поверхностей. [c.51]

С целью уменьшения износа и потерь на трение применяют толкатели и коромысла с роликом (рис. 3.97, г). Благодаря ролику трение скольжения в высшей кинематической паре заменяется трением качения. Типичные способы крепления роликов на толкателях показаны на рис. 3.98. [c.331]

Трение в кинематических парах. Рассмотрим подробнее те силы взаимодействия, которые появляются на поверхностях соприкосновения звеньев, т. е. на элементах кинематических пар. На рис. 2.1 представлена высшая кинематическая пара скольжения с точечным контактом. Эта пара образована кулачком 1 и тарельчатым толкателем 2 3 — стойка). На рисунке NN — общая нормаль в точке касания, скорость скольжения первого звена по второму Оц направлена по общей касательной ТТ. Сила действия второго звена на первое Е21 наклонена к нормали NN под углом р,., называемым углом трения. [c.38]

Вопрос о замене пар различных классов эквивалентными цепями, образованными парами V класса, имеет важное значение не только с точки зрения обобщения теории структуры кинематических цепей и методов их анализа, но и с точки зрения конструктивного оформления элементов кинематических пар. Известно, что наиболее простыми с точки зрения технологической обработки являются пары, элементы которых выполнены по плоскостям или круглым цилиндрическим поверхностям. Более надежными с точки зрения прочности, трения, износа и т. д. являются низшие пары с цилиндрическими или плоскостными элементами. Весьма трудными являются операции технологической обработки шаровых поверхностей, особенно с внутренней шаровой поверхности 11 т. д. Поэтому рассмотрим вопрос о том, какими цепями с парами только V класса могут быть заменены низшие и высшие пары IV, III, II и I классов. [c.241]

В высших кинематических парах возможно не только скольжение элементов пары, но и качение (верчение). Сопротивление, оказываемое телом при чистом качении, называется трением качения или трением второго рода и обусловлено главным образом деформацией и несовершенством упругости материалов перекатывающихся тел (гистерезис), а также возможным появлением впереди катящегося тела упругой волны материала. В результате имеем несимметричную кривую удельных давлений (рис. 1.43, а) с равнодействующей, смещенной на величину 8. Величина смещения 5 (в см) определяет коэффициент трения качения. [c.45]

Для осуществления различных законов движения в машиностроении и приборостроении часто применяются кулачковые механизмы. Цилиндрический кулачок в общем случае является некруглой шайбой. Ведомое звено обычно снабжается роликом для уменьшения трения. Элементарная кинематическая пара— ролик и профиль кулачка — представляет собой высшую одио-подвижную пару (/= 1). [c.169]

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ТРЕНИЯ И ЗАЕДАНИЯ В ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ МЕХАНИЗМАХ С ВЫСШИМИ КИНЕМАТИЧЕСКИМИ ПАРАМИ [c.204]

Условие отсутствия заедания для механизмов К < Ккр-Аналитические зависимости, установленные в данной работе, были подтверждены исследованиями трения и заедания в реальных механизмах с высшими кинематическими парами и позволяют понять сложные закономерности влияния отдельных контактных параметров на трение и заедание. [c.209]

Основные выводы по исследованию трения и заедания в тяжелонагруженных механизмах с высшими кинематическими парами. Дроздов Ю. Н,, Рещи-ков В. Ф. Сб. Анализ и синтез механизмов . М., Машиностроение 1969, стр. 6. [c.310]

Рассмотрим трение в высших кинематических парах. В качестве конкретного объекта исследуем потери на трение сопряженных боковых поверхностей зубьев пары цилиндрических зубчатых колес. При этом определим мощность, теряемую на трение сопряженных боковых поверхностей зубьев в их относительном движении и установим коэффициент потерь. [c.195]

Под кулачковым механизмом понимают совокупность трех элементов стойки — базы механизма, ведущего звена — кулачка и ведомого звена— толкателя или коромысла. Кулачок и толкатель, соприкасаясь, образуют высшую кинематическую пару. Кулачок задает движение толкателю по определенному закону. Кулачок большей частью имеет непрерывное вращательное движение. С целью замены трения скольжения между кулачком и толкателем на трение качения толкатель снабжают роликом. При этом коэффициент полезного действия механизма повышается, а при соответствующем подборе материала и размеров кулачка и ролика снижается их износ. [c.112]

Ограниченность конфигурации облучаемых на ускорителях деталей и образования активированных участков в труднодоступных местах (например, на ножках зубьев) необходимость прибегать к методу радиоактивных вставок, а износ детали характеризовать износом радиоактивной вставки можно далеко не всегда. Активация радиоактивными вставками, широко применяемая при исследовании низших кинематических пар, работающих в режиме трения скольжения, для количественного измерения износа зубчатых колес (и, вообще, тяжелонагруженных, высших кинематических пар) непригодна. Кроме непоказательности локального измерения износа и несоответствия износа вставки износу зубчатого колеса, расположение вставок на зубьях представляет собой искажение исследуемой поверхности, влияющее на приработку и гидродинамику тяжелонагруженного контакта. С повышением твердости зубчатых колес возрастает роль вставки как концентратора напряжений. Если же целью исследования является не количественное измерение износа зубчатых колес, а качественное определение влияния на их изнашивание какого-либо фактора, причем влияние этого фактора на изнашивание несравненно сильнее, чем погрешностей метода вставок, то последний может быть применен в некоторых специфических условиях на крупногабаритных, неупрочненных, слабонагружен-ных упрочненных, слабонагруженных зубчатых колесах и т. п. [c.276]

Мы рассматривали трение скольжения, при котором точки одного тела перемещаются относительно точек другого тела. Такое трение имеет место в низших кинематических парах. В высших кинематических парах, звенья которых касаются в точке или по линии, возможно также трение качения, при котором следующие одна за Ифугой точки одного тела последовательно вступают в контакт со следующими одна за другой точками другого тела (см. рис. 9.1, 6). [c.264]

В книге даются основные понятия и определения теории механизмов и мащии, сведения о структурном анализе и синтезе схем механизмов и их классификация, сущность различных методов синтеза, его этапы, методика синтеза рычажных механизмов, зубчатых механизмов и зацеплений, механизмов прерывистого движения. Рассматриваются аналитические и графические методы кинематического анализа механизмов, основы динамического синтеза и анализа, методы силового расчета плоских рычажных механизмов без учета и с учетом сил трения, механизмов с высшими парами. Значительное внимание уделено основам теории машин-автоматов и их систем управления. [c.3]

Высшая кинематическая пара (рис. 7.10) в плоском механизме допускает два относительных движения звенья / и 2 могут скользить (v 2) И перекатываться друг по другу ( oi2). Поэтому и трение в высшей кинематической паре проявляется двояко в виде трения скольжения и трения качения. Тормозящее действие трения качения (Мк и,) в большинстве случаев весьма невелико, и поэтому его в дальнеЙ1пем учитывать не будем. Конечно, при расчете подшипников качения, при исследовании движения тяжелых предметов на подкладных катках и рольгангах и в других подобных задачах трением качения пренебрегать нельзя. Но такие задачи относятся к области специальных расчетов, а поэтому выходят за рамки учебной ДИСЦИПЛИН1 [c.233]

В роли передаточного механизма для воспроизведения требуемого закона движ ения выходного звена при заданном движении входного звена применяются кулачковые механизмы (рис. 2.15). Необходимый закон движения достигается приданием входному звену — кулачку 1 — соответствующей геометрической формы. Кулачок совершает вращательное (рис. 2.15, а, б) или поступательное (рис. 2.15 в, г) движение, а выходное звено 2 — поступательное (рис. 2.15, а, в). В этом случае оно называется толкателем при ка-чательном движении (рис. 2.15, б, г) — королшслом. Для снижения потерь на трение в высшей кинематической паре В кулачок — тол- [c.18]

В высшей кинематической паре, находящейся в покое, внешняя нагрузка и реакция расположены на одной линии (рис. 20.5, а). При относительном качении сопротивление движению обусловлено эффектом молекулярного сцепления и трением при относительном скольжении элементов в пределах упругих деформаций в зоне контакта. Благодаря этим явлениям при качении реакция звена ] на звено 2 (б) смещается в направлении перекатывания на некоторое расстояние k относительно вектора нагружающей силы F. Для осуществления равномерного качения движущий момент Мд должен быть равен моменту сопротивления качению [c.246]

Звенья, образующие высшие кинематические пары, совершают плоскопараллельное и пространственное движение. В этих случаях наряду с трением скольжения имеет место и трение качения. Сопротивление качению, как указывалось ранее, оценивают моментом пары сил трения качения по формуле (20.5) или силой по формуле (20.6). Для вращательных высших кинематических пар с многопарным контактом (рис. 20.10, а) взаимодействие поверхностей качения может быть описано следующим образом. При действии на звено / радиальной силы F нагрузки на элементах пар, образован- [c.250]

Звенья, входящие в высизие кинематические пары, совершают плоскопараллельное или пространственное относительное движение. В последнем случае наряду с трением скольжения имеет место и трение качения. Пусть звенья ) и 2 высшей кинематической пары (рис. 26.5), контактирующие по линии, перпендикулярной плоскости их относительного вращения и проходящей через точку [c.326]

Так как звенья низших кинематических пар соприкасаются по поверхности, то удельное давление в них меньше, чем в высших. Поэтому низшие пары меньше, чем высшие, подвержены износу и позволяют, при прочих равных условиях,. передавать значительные нагрузки от одного звена к другому. Нагрузочная способность высших кинематических пар сравнительно невелика, поскольку усилия в ней передаются через малые контактные площадки, возникающие в местах соприкосновения звеньев под воздействием нагрузок. Однако эт1[ пары оказываются более рациональными в отношении потерь мощмостгг на преодоление трения ввиду того, что трение скольжения в них полностью или частично можно заменить трением качения. [c.496]

При этом типе толкателя кулачкового механизма (рис. 10.8) потери на трение происходят в поступательной паре 0—3, где толкатель скользит в направляющей втулке, в высшей паре качения 1—2 или качения со сИольжением (если условия чистого качения не соблюдены) и во вращательной кинематической паре 2—3, в которой происходит трение скольжения от вращения ролика 2. [c.345]

Трение качения. Это трение представляет собой касательные реакции в кинематических парах, работающих с перекатыванием рабочих поверхностей соприкосновения. Поскольку этот вид относительного движения характеризует высщие пары, то можно сказать, что трение качения свойственно высшим кинематическим парам. Однако следует заметить, что не всегда высшие пары работают с чистым качением своих элементов, часто качение в них сопровождается еще скольжением. Типичным примером таких пар являются, например, зубья зубчатых колес. Поэтому при работе в такого рода парах возникает двоякое трение — трение качения и трение скольжения. [c.21]

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]

Пример таких графиков для передачи с колесами Zi = 18, Z2=100 приведен на рис. 1. Эти графики построены для зацепления, обеспечивающего постоянный угол трения в высшей кинематической паре, равный 30°. На рис. 1 сплошная линия показывает изменение к. п. д. у-скоряющей передачи, пунктирная линия — изменение к п. д. замедляющей передачи. Из графиков видно, что каждая функция имеет свой максимум линии,пересекаются в одной точке. Очевидно, что точке пересечения этих линий соответствует такое значение коэффициентов коррекции колес, когда зацепление имеет одинаковый к. п. д. независимо от направления передачи сил. Подобные графики позволяют нанести на блокирующих контурах следующие дополнительные линии (рис. 2). [c.54]

ЛИШНИЕ СТЕПЕНИ СВОБОДЫ (МЕСТНЫЕ ПОДВЙЖНОСТИ) — степени свободы, не влияющие на характер движения м. в целом. Например, в м. на сх. а, б вращение звена 2 не влияет на закономерность относительного движения звеньев 1 ц 3. Л. могут быть полезными (уменьшение потерь на трение в высших кинематических парах) и вредными (возникновение [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...