Фрикционные автоколебания

Фрикционные автоколебания, вызываемые скачком силы трения, наблюдаются не только в тормозах и фрикционных передачах, но и при медленных движениях ползунов в направляющих, например, металлорежущих станков и некоторых приборов. На рис, 63 показана схема динамической модели, к которой [c.222]

К автоколебательным системам относятся приводы машин, осуществляющие медленные перемещения ползунов по направляющим скольжения, если сила трения отличается либо скачком при переходе от покоя к движению, либо падающей зависимостью от скорости. Обзор и критический анализ различных предложений по математическому описанию фрикционных автоколебаний дан в работе [51]. [c.257]

При небольших скоростях, как показывают эксперименты и повседневная практика, нередко скольжение тела сопровождается его колебаниями различной частоты, получившими название фрикционных автоколебаний. Вибрации при обработке материалов резанием, скачкообразное перемещение трущихся деталей приборов и машин, скрип тормозов, звучание струны скрипки при скольжении по ним смычка — все это следствие возникновения таких колебаний. [c.264]

Изложенные здесь причины и механизм возникновения фрикционных автоколебаний не являются единственными. В силу большой сложности процесса трения данная схема не позволяет дать полного объяснения некоторым особенностям рассмотренного явления. Все это привело к появлению ряда теорий, по-разному объясняющих основные причины возникновения колебаний при [c.265]

Трение в условиях вибраций. На процесс трения (особенно сухого или полужидкостного) оказывают заметное влияние относительные колебания (вибрации) трущихся тел, вызываемые какой-либо внешней причиной. Такие колебания или возникают во время работы машины (вибрация двигателя, фрикционные автоколебания в соседнем узле трения и т. д.), или намеренно прикладываются к телу с определенной целью. Они могут действовать в одном, двух или одновременно в трех направлениях (в направлении скольжения, т. е. продольные в направлении нормали к соприкасающимся поверхностям поперечные). [c.268]

Весьма важной характеристикой, легко выявляемой при испытаниях благодаря наличию упругого элемента (пружина динамометра), является тенденция к скачкообразному трению или фрикционным автоколебаниям. На рис. 6 приведена осциллограмма с типичной записью скачков в величине силы трения. Критерии способности к скачкообразному [c.70]

Среднее эффективное значение (ординату) находят при делении площади диаграммы изменения момента во времени i (при срабатывании) на время процесса (абсциссу) f t ), при этом учитывают масштаб. Запас прочности конструкции характеризуется стабильностью. Так, у пар трения с фрикционными полимерными материалами стабильность 0,9, у пар трения с порошковыми материалами 0,75—0,85, а при трении металла по металлу всего 0,4—0,5. Это значит, что последняя пара трения является мощным источником фрикционных автоколебаний и, кроме того, требует дополнительного, двукратного запаса прочности сопряженных элементов (тяг, болтов и т. п.). Колебания коэффициента трения в процессе срабатывания характеризуются величиной [c.288]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АМПЛИТУДЫ ФРИКЦИОННЫХ АВТОКОЛЕБАНИЙ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ТРЕХМАССОВЫХ СИСТЕМ [c.68]

Предлагается методика определения амплитуд фрикционных автоколебаний трехмассовых систем. Приводятся некоторые экспериментальные данные. [c.68]

Минеев Ю. А. Определение амплитуд фрикционных автоколебаний некоторых трансмиссий.—В сб. Динамика и прочность механических систем, № 102. Пермь, 1971. [c.72]

Применительно к анализу фрикционных автоколебаний в станках модели системы при собственно неустойчивом процессе трения не рассматриваются, поскольку явления схватывания или наростообразовании недопустимы. При необходимости [c.128]

Такая аппроксимация зависимости силы трения от скорости достаточна для описания большинства технических систем, в которых возможны фрикционные автоколебания. [c.201]

Рис. 6.5.20. Фазовая траектория при фрикционных автоколебаниях

Некоторые из случаев фрикционных автоколебаний имеют серьезное практическое значение и к настоящему времени достаточно полно изучены. Примерами являются автоколебания, возникающие при медленных движениях суппортов тяжелых металлорежущих станков или при тросовом подъеме судов по наклонным слипам (случаи относительно медленных [c.102]

Они ответственны также за фрикционные автоколебания, сказывающиеся в трудности осуществления плавного скольжения поверхностей при медленном относительном перемещении в подобных случаях движение имеет скачкообразный характер. [c.13]

В частности, автоколебания могут возникать в системах с нелинейным сухим трением (фрикционные автоколебания, табл. 19) при этих автоколебаниях скорость скольжения колеблется около среднего значения [c.267]

Существенным условием появления фрикционных автоколебаний [c.268]

Энергетическая интенсивность изнашивания /э, подсчитываемая по формулам (2.33) и (2.35), измерялась в кубометрах на килоджоуль. Математические модели (2.32). .. (2.35) справедливы в принятых диапазонах изменяемых факторов. Анализ полученных зависимостей показал, что для пары материал шифра 56 и СЧ 20 увеличение скорости скольжения приводит к снижению коэффициента трения, а рост температуры — к его увеличению. Увеличение скорости скольжения или температуры поверхностей трения пары Р 202 и СЧ 20 приводит к уменьшению коэффициента трения. Установлено, что убывающая зависимость f °iv) может приводить к возбуждению фрикционных автоколебаний [13], следствием которых являются значительные динамические нагрузки в трансмиссии и повышенный износ фрикционных накладок. Аналогичный эффект оказывает убывающая функция /т ( >). Таким образом, обе исследуемые пары трения имеют определенную склонность к возбуждению автоколебаний, причем для пары Р 202 и СЧ 20 она определяется убывающими зависимостями fт°(v) и тогда как для пары материал [c.111]

Важно отметить, что возникновение фрикционных автоколебаний в системе с узлом трения зависит не только от фрикционной характеристики пары трения, но и от комплексной взаимосвязи этой характеристики с динамическими характеристиками системы. [c.111]

Рассмотренные характеристики являются паспортом пары трения, так как могут быть использованы для расчетов фрикционных узлов в условиях динамического нагружения, оценки их долговечности и склонности к возбуждению фрикционных автоколебаний. [c.112]

На осциллограммах, аналогичных рис. 2.33 и 2.34, а также при расчетах некоторых режимов включения ФС были зафиксированы колебания моментов с частотой (80...100 Гц) более высокой, чем частоты изменения нормальной нагрузки на поверхностях трения. Анализ динамических процессов показал, что эти колебания накладываются на низкочастотные колебания моментов М] и Л12 в те промежутки времени, в которые уменьшается момент трения. Уменьшению момента соответствует увеличение относительной скорости скольжения поверхностей трения (см. рис. 2.33). Такое взаимное изменение моментов трения и относительных скоростей скольжения поверхностей трения является одним из условий возникновения фрикционных автоколебаний [13]. Эти условия обеспечиваются как уменьшением нормальной нагрузки на поверхностях трения в пределах соответствующего промежутка времени, так и нелинейной зависимостью (см. рис. 2.11, а) коэффициента трения от скорости относительного скольжения пары трения, используемой при расчетах. Установлено, что автоколебания возникали, как правило, на первой поверхности трения (нажимной — ведомый диск) и могли быть устранены, при неизменных [c.168]

Большое влияние на характер и продолжительность автоколебаний оказывает упругая характеристика ведомого диска в совокупности с характеристикой нажимного устройства. Автоколебания практически не возникают, если кривая нормальных нагрузок на поверхностях трения как бы копирует упругую характеристику ведомого диска. Это возможно только в том случае, если начальный участок упругой характеристики ведомого диска достаточно пологий. Небольшие нормальные нагрузки в начальный момент включения ФС гарантируют сравнительно невысокие касательные нагрузки, а также плавное их дальнейшее увеличение. Моменты на поверхностях трения нарастают либо по прямой, либо по кривой с выпуклостью вниз. При этом важным является то, что кривые моментов в накладках сцепления практически не имеют горизонтального участка, при котором возможны фрикционные автоколебания с возрастающей амплитудой. Чтобы упругий момент нарастал в соответствии с предельным моментом трения по прямой или по кривой с выпуклостью вниз, необходима жесткость начального участка упругой характеристики ведомого диска не выше 10 кН/мм при нажимном усилии до 10 кН. При этом обеспечивается и достаточно высокое значение Кк.п.кт- [c.169]

Рассмотренные динамические процессы, происходящие в ФС и трансмиссии, определяют функциональные качества ФС и их влияние на комфортабельность машин. Поэтому при разработке конструкций ФС и их приводов должны быть исключены условия возникновения как вынужденных колебаний, так и фрикционных автоколебаний. [c.169]

Автоколебания или самовозбуждаю-щиеся колебания, т. е. колебания, в которых возмущающие силы вызываются самими колебаниями, например фрикционные автоколебания, вызываемые падением силы трения с ростом скорости и другими факторами. При опасности возникновения автоколебаний необходим расчет динамической устойчивости. [c.18]

Фрикционные автоколебания свойственны приводам подачи металлорежущих станков, механизмам точных перемещений астрономических инструментов и др. В приводах подачи и вспомогательных перемещений технических машин широко применяются самотормо-зящиеся механизмы (винтовые, червячные, червячно-реечные). Как показали исследования, в таких приводах при некоторых условиях также могут возникать автоколебания специфического вида. [c.257]

Машину применяют также для исследовательских работ. Силоизмеритель крепят на суппорте 13. Силоизмеритель состоит из жесткого корпуса и подвижного ползунка, на котором в специальном зажиме 16 закрепляют образец 15 и устанавливают грузы. По шариковым направляющим ползунок под действием силы трения легко перемещается в направлении, перпендикулярном оси барабана, и через призму воздействует на упругий элемент (балка равною сопротивления) с на1слеенными проволочными тензорезисторами, сигнал с которых подается на показывающий прибор или осциллограф, записывающие силу трения и фрикционные автоколебания. [c.238]

Если микроколебания воздействуют на движущийся ползун, то, в зависимости от соотношения скоростей подачи и вибраций, жесткости толкающей пружины, интенсивности и направленности колебаний, а также ряда других факторов, может наблюдаться как явление виброподготовки (в моменты остановок между скачками), так и обратное явление уменьшения скачков вплоть до полного их исчезновения. Последнее позволяет в некоторых случаях устранить фрикционные автоколебания, вредно влияющие на плавность и точность относительного перемещения трущихся деталей (в момент скачка стол металлорежущего станка нередко проскакивает положение, в котором его требовалось остановить). [c.270]

Преимуществами стенда являются возможность реализации всех типов колебаний и классов смешанных колебаний (смешанных типов колебаний) в сл)Д1ае различных колебательных систем с дискретными и распределительными параметрами возможность варьирования параметрами стенда, характеризующими параметры колебательных систем и воздействий (масса, жесткость, амплитуда и частота периодической силы, глубина и частота модуляции жесткости, радиус контактирования фрикционных элементов) одновременное возбуждение различных колебательных процессов с помощью одного источника энергии или нескольких источников энергии быстрое и легкое создание фрикционных пар, позволяющих генерировать фрикционные автоколебания реализация колебаний с широким диапазоном уровня и частот. [c.218]

Составлены диффереяциальные уравнения крутильных фрикционных автоколебаний и предложен метод определения амплитуды колебаний с использованием первого интеграла системы дифференциальных уравнений — интеграла энергии т [c.68]

Автоколебания в станках возникают при установочных перемещениях рабочих органов станка (фрикционные автоколебания) и в процессе обработки детали (автоколебания при резании). При установочных перемещениях резание не производится, и аатоколебация при этом определяются взаимодействием упругой системы станка, процессов трения на движущемся фрикционном контакте и процессов в двигателе. Автоколебания при обработке детали включают в это взаимодействие также процесс резання. [c.118]

Автоколебания в рассматриваемой системе возникают аналогично тому, как это происходит при появлении фрикционных автоколебаний. Необходимым условием самовозбуждения колебаний является работа на участке, где сила резания убывает с ростом окружной скорости. Самовозбужденная вибрация корпуса ручной машины при определенных условиях может достигнуть опасных значений. [c.438]

Фрикционные автоколебания сравнительно часто возникают при испытаниях ФС на стендах. Стенды имеют большую жесткость валов и малую диссипацию энергии. При установке тех же ФС на машинах автоколебания, как правило, не наблюдаются, так как трансмиссии машин обладают достаточной податливостью и высокой диссипационной способностью время буксования в этом случае также меньше, и автоколебания не успевают развиваться. [c.169]

Проведенные исследования показали, что работа буксования при нарастании кривой момента в накладках сцепления выпуклостью вниз незначительно отличается от работы буксования, если момент в накладках изменяется по кривой с выпуклостью вверх. Однако если в первом случае амплитуда автоколебаний либо незначительна, либо равна нулю, то во втором случае при жестком ведомом диске и значительном времени буксования (tб = 0,75 с) кривые моментов на поверхностях трения всегда имеют выпуклость вверх и весьма продолжительный почти горизонтальный участок. Во втором случае возможны фрикционные автоколебания при условиях, отмеченных выше. Кроме того, Кк.п.кг имеет более низкое значение. Таким образом, введение осевой податливости в ведомый диск (под-рессоривание поверхностей трения) не только создает более благоприятное контактирование поверхностей трения, высокие значения /Ск.п.кт, но и способствует снижению касательных нагрузок, являющихся результатом вынужденных колебаний и автоколебаний, хотя работа буксования ФС с податливым диском несколько больше. [c.170]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...