ВИДЫ ТРЕНИЯ В УЗЛАХ МАШИН

I. Основы прочности поверхностного слоя деталей машин. Качество поверхности, физико-химические свойства и контактирование деталей виды трения в узлах машин механизм изнашивания деталей пар трения и рабочих органов машин виды разрушения рабочих поверхностей деталей. [c.41]

Действие смазочного материала в значительной мере зависит от характера смазывания, гидравлических параметров смазочного материала в контакте, который определяет виды трения в узлах машин (граничное, полужидкостное, жидкостное и т. д.). [c.103]

Большие материальные потери народное хозяйство терпит от повышенного трения в узлах машин. Известно, что больше половины топлива, потребляемого автомобилями, тепловозами и другими видами транспорта, расходуется на преодоление сопротивления, создаваемого трением в подвижных сочленениях. В текстильном производстве на преодоление сопротивления трения затрачивается около 80 % потребляемой энергии. Низкие КПД многих машин обусловлены главным образом большими потерями на трение. Так, КПД глобоидного редуктора, устанавливаемого в лифтах, металлорежущем оборудовании, шахтных подъемниках и др., в приработанном состоянии составляет только 0,65. .. 0,70, а в такой распространенной паре, как винт — гайка, всего лишь 0,25, [c.16]

ВИД Ы ТРЕНИЯ В УЗЛАХ МАШИН [c.84]

Износ собственно от трения — один из наиболее типичных видов износа в узлах трения машин и механизмов. Применительно к поведению смазочных материалов и маслорастворимых ПАВ в узлах трения можно условно выделить три случая (на практике они часто сопровождают или переходят один в другой), также условно отвечающих понятиям антифрикционных (смазывающих), противоизносных и противозадирных свойств нефтепродуктов. [c.226]

Цветные сплавы. Из цветных металлов наибольшее применение в деталях судовых машин находит медь, но не в чистом виде, а в виде цветных сплавов. Цветные сплавы — латунь, бронза, баббит— дорогостоящие, поэтому надо стараться, где это возможно, заменять их сталью, чугуном и заменителями цветных металлов. В судовой практике эти сплавы находят применение в деталях тонкостенного литья, в деталях, которые должны хорошо сопротивляться окисляющему действию воды и пара, а также в узлах трения, где детали подвергаются сильному износу. [c.323]

Коррозионно-механическое изнашивание происходит при одновременном воздействии на металл агрессивной среды и трения, удаляющего продукты взаимодействия металла со средой такие условия возникают в машинах химического производства, в узлах трения, смазываемых маслами, содержащими химически-активные присадки (например, ускоряющие приработку). Сюда ке следует отнести окислительное изнашивание кислородом воздуха, являющееся наиболее частым и наименее интенсивным, сравнительно с другими видами изнашивания (оксидная пленка, возникающая на металле, защищает металл от непосредственного металлического контакта и от схватывания). Коррозионно-механическое изнашивание исследовалось применительно к химическому машиностроению и к машинам пищевой промышленности. Окислительное изнашивание подробно исследовано в работе 1106]. [c.50]

Выбор вида смазочных материалов производится в зависимости от их физико-химических свойств, характеристики и основных условий работы машины нагрузки, скорости, температуры, а также конструкции подшипников и качества поверхности трения. Смазка узлов трения агрегатов и механизмов осуществляется в основном одним из следуюш.их видов смазочных систем [c.7]

Материал части I справочника содержит номенклатуру выпускаемых в настоящее время антифрикционных материалов на основе полимеров, их сравнительную характеристику с точки зрения использования в работающих при недостаточном смазывании подшипниковых узлах машин и приборов проверенные экспериментальным путем алгоритмы расчета узлов трения результаты расчетов на ЭВМ ЕС в виде зависимостей их теплоотводящей способности, температурного поля, требуемого сборочного зазора и допустимых режимов эксплуатации от конструктивного исполнения узлов и свойств используемых материалов рекомендации по применению термопластичных подшипников скольжения и основным направлениям улучшения их работоспособности. [c.8]

Смазывание узлов трения металлом может быть осуществлено при использовании ИП (см. гл. 18). В этом случае сила трения может быть уменьшена в 10 раз, а износ полностью устранен. Здесь действуют иные силы и принципы электрические силы, удерживающие пленку в зазоре, отсутствие микронеровностей поверхности, которые утапливаются в пленке, и др. Ошибочно полагать, что при смазывании узлов машин металлом углеводородный смазочный материал будет не нужен. Функции его изменяются он служит в качестве транспорта подачи металла в зону трения, участвует в физикохимических процессах на поверхности контакта при образовании металлической пленки. Как и прежде, углеводородная составляющая смазочного материала охлаждает узлы трения и защищает их от коррозии. Эффект ИП по многим принципиальным признакам отличается от трения при граничной смазке, что позволяет характеризовать его как новый вид трения. [c.82]

Процесс возникновения и разрушения узлов схватывания видо изменяется в зависимости от конструкции деталей, их материалов и режимов трения. Рассмотрим проявления схватывания и адгезии, наблюдаемые при испытании образцов на машинах трения, и при исследовании технического состояния узлов трения. [c.206]

Режим обкатки нельзя рассматривать изолированно от применяемых для приработки масел и топлив. Свойства смазочного материала при обкатке, как и при любом режиме трения смазанных поверхностей, имеют существенное значение. Маловязкие масла, проникая через узкие щели, лучше, чем пластичные смазочные материалы, отводят теплоту от поверхностей трения, лучше смывают с рабочих поверхностей образовавшиеся продукты износа фильтрация таких масел и выделение из них загрязнений облегчены. Распространены рекомендации о применении во время обкатки смазочных масел в 2—3 раза меньшей вязкости, чем масла, применяемого в эксплуатации для данной машины. Режимы обкатки при этом подбирают такими, чтобы было исключено заедание узлов трения. В практике обкатки автотракторных двигателей применяют масло веретенное 2 или веретенное 3, дизельное топливо в чистом виде или в смеси с маслом, на котором работает двигатель. Нижний предел вязкости масла назначается таким, чтобы была обеспечена достаточная его подача для охлаждения поверхностей. [c.372]

Следует иметь в виду, что подавляющая часть нефтяного оборудования эксплуатируется, как правило, на открытом воздухе в особо жестких условиях применения смазочных материалов. В южных районах страны, особенно в среднеазиатских республиках и Казахской ССР, отличающихся сильными ветрами, поднимающими большое количество песка и пыли, особое внимание следует уделять состоянию уплотняющих устройств в механизмах — лабиринтовым уплотнениям, прокладкам, сальникам штоков и др., предохраняющих от попадания твердых частиц, песка и пр. в масляные ванны, картеры машин и в узлы трения механизмов. [c.433]

Исследования показали, что этот вид смазки может быть с успехом использован для улучшения условий работы и продления сроков службы многих деталей и узлов машин, работающих на трение. Однако область применения дисульфида молибдена может быть расширена за счет применения его в качестве высоко- [c.42]

Для каждого вида узлов машин — подшипников, тормозов, дисков сцепления и др.—создаются свои материалы. Ранее применяли в основном металлические пары трения, теперь чаще — металлы в сочетании с синтетическими материалами (обычно полимеры с различными наполнителями). [c.23]

Смазочные материалы в процессе работы в узлах трения машин и механизмов загрязняются различными посторонними примесями (песок и пыль в буксе), а также продуктами износа трущихся деталей (металлическая пыль и стружка, продукты коррозии). Кроме того, через различные неплотности в смазываемые узлы попадает вода (в виде дождя или снега), которая смешивается со смазкой. Под воздействием кислорода воздуха смазка окисляется и изменяет свои физико-химические свойства. Одним из результатов окисления и частичного испарения более легких частей (фракций) масла является повышение его вязкости. [c.48]

В узлах дробильных, сортировочных и транспортирующих машин наблюдаются смешанные, периодически изменяющиеся или промежуточные виды трения. [c.167]

К вредным процессам можно отнести изнашивание рабочих поверхностей деталей, усталость металла, вибрации узлов и механизмов, внутренние напряжения в деталях, различные виды коррозии, старения и др. Вредные процессы могут происходить под влиянием погрешностей в самой машине, например от неуравновешенности вращающихся масс, нарушения взаимного расположения деталей в узлах и механизмах, несоблюдения продолжительности или вообще отсутствия старения литых заготовок корпусных деталей и др., и под действием внешних условий — нарушения нагрузочного режима, температурных влияний окружающей среды и т. п. По скорости протекания вредные процессы А. С. Проников [74] делит на три группы быстропротекающие, средней скорости и медленные. К быстропротекающим процессам относятся вибрация узлов, изменение сил трения в подвижных сопряжениях, колебания рабочих нагрузок и другие подобные процессы, оказывающие влияние на взаимное положение деталей и узлов и искажающие цикл работы машины. В противоположность быстродействующим процессам, периодичность изменения которых измеряется долями секунды, медленные процессы могут длиться дни и месяцы. К ним относятся изнашивание деталей, усталость металла, коррозия, и т. п. [c.92]

Плотные неингибированные смазки защищают металл от коррозии только при нанесении их толстым слоем 2—5 мм, трудоемки в консервации и расконсервации, портят внешний вид изделия. В настоящее время общей тенденцией является замена консервационных пластичных смазок на ингибированные тонкопленочные покрытия (ИТП), а в узлах трения машин и механизмов — на рабоче-консервационные антифрикционные смазки и твердые смазочные покрытия [57, 142, 143]1 Общая классификация смазочных материалов для наружной консервации представлена в табл. 46. [c.200]

Использование пластмасс в подшипниках скольжения. В узлах трения многих видов оборудования недопустимо или крайне нежелательно применять смазку. Например, по технологии производства часто исключается смазка в машинах пиш евой, текстильной, бумажной и химической промышленности. Все это обусловило широкое внедрение пластмасс в производство подшипников для данных отраслей промышленности. [c.746]

Рассмотрены виды трения, изнашивания и смазки в узлах механизмов и машин, а также в электрических контактах в зависимости от геометрии и свойств поверхностей, режимов трения и тепловых процессов. [c.4]

Знание определяющих видов изнашивания узлов трения в конкретных эксплуатационных условиях, закономерностей процессов изнашивания, влияния на эти процессы разнообразных конструкционных, технологических и эксплуатационных факторов, методов моделирования и расчета деталей и узлов трения на износ необходимо для решения следующих основных производственных и эксплуатационных задач, обеспечивающих надежную работу машин и оборудования [c.182]

В большинстве случаев выбор посадок производится по аналогии с оправдавшими себя на практике посадками в сходных по назначению и условиям работы узлах машин. Только для ограниченного числа ответственных соединений необходимые зазоры и натяги определяются расчетом (соединения с натягом, подшипниковые узлы жидкостного трения, узлы с заданной разностью температурных условий при сборке и в процессе работы). Однако и в таких случаях, особенно если имеется в виду массовое или крупносерийное производство, необходима опытная проверка и корректировка, поскольку при предварительных расчетах ряд факторов не может быть учтен с достаточной точностью. [c.258]

В настоящей работе изложены основные этапы развития триботехники в СССР и ее современные проблемы, исходя из задач, стоящих перед машиностроением. Для понимания процессов трения и механизма изнашивания рассмотрены вопросы качества и физикохимических свойств поверхностей деталей и их контактирования дано описание видов трения в узлах машин, освещена роль окисных пленок и твердых смазочных материалов. Рассмотрен механизм и стадии изнашивания металлов и полимеров, распределение суммарного износа между деталями. Приведена классификация видов разрушения рабочих поверхностей, описаны отдельные виды повреждений, даны некоторые их закономерности, намечены меры по уменьшению повреждений. Приведены сведения об основных видах повреждений поверхностей трения кавитации, эрозии, коррозии, фретгинг-коррозии, трещинообразовании, которые не являются в узком смысле слова видами изнашивания. Распознавание такого рода повреждений конструктором и технологом при обследовании технического состояния трущихся деталей машин часто бывает затруднительно, поскольку сведения о таких повреждениях имеются лишь в специальной литературе. [c.3]

Основное применение металлофторопластовых подшипников в узлах сухого трения. В узлах трения многих видов оборудования недопустимо или крайне нежелательно применение смазки. Например, по технологии производства часто исключается смазка в машинах пищевой, текстильной, бумажной и химической промышленности. [c.62]

В реальных конструкциях узлов машин не всегда удается провести строгие границы между внешним и внутренним трением. Однако следует иметь в виду, что трибология рассматривает те конструкции, которые базируются на закономерностях внешнего трения. Исследуя узлы машин, отказавшие вследствие износа, иногда сложно установить четкие границы между износом, рассмотренным выше с позиций трибологии и трибофатики [8, 9, 10, 25 - 27]. [c.490]

В целях герметизации корпусов подшипников, коробок редукторов и других узлов машин в местах выхода из них концов валда, опирающихся на ПК, используют различные виды уплотнений. Они защищают подшипники от попадания в них извне посторонних веществ (пыли, влаги, газов) при одновременном предотвращении утечки смазки сквозь уплотнения. Различают трущиеся (контактные) уплотнения, в которых герметизация обеспечивается манжетами из эластичных материалов, и нетрущиеся (бесконтактные) уплотнения, основанные на принципе газодинамического затвора. Контактные уплотнения требуют полировки цапф в местах их установки, лимитированы по скоростям и износу, вызывают нагрев и некоторую потерю энергии на трение в них. Их используют при невысоких скоростях. Основные, принципиально различные конструкции таких уплотнений приведены на рис. 9. [c.417]

Наибольший экспериментальный материал накоплен при изучении механизма изнашивания металлических материалов, занимающих ведущее место среди конструкционных материалов, применяемых в узлах трения машин. Независимо от вида трения металлических пар трения механизм изнашивания в большинстве случаев содержит однотипные процессы и характеристики, классифицированные в 1953 г. Е.М. Швецовой и И.В. Крагельским. Они предложили при анализе процесса изнашивания расчленить его на три явления взаимодействие поверхностей трения изменения, происходягцие в поверхностном слое металла разрушение поверхностей. Рассмотрим каждое явление отдельно, хотя в реальности они происходят одновременно, взаимно влияя друг на друга. [c.83]

В послевоенные годы объем использования пластмасс в машиностроении систематически возрастал и достиг в 1958 г. 77 тыс. тили 30% обш его объема их производства в нашей стране. Основными потребителями пластмасс становятся кабельная промышленность, производство электроизоляционных материалов, автомобиле- и приборостроение и др. Среди отдельных видов пластмасс наибольшая доля приходилась на фенопласты (40%) и поливинилхлорид (22%), что свидетельствует об использовании пластмасс для электроизоляции, а также для ненагруженных или слабонагруженных деталей, выполняющих в машинах и оборудовании второстепенные функции. В эти годы широкое распространение на многих машиностроительных заводах страны получили разнообразные антифрикционные детали из древесных пластиков в узлах трения и передач таких машин, как гидротурбины, насосы, судовые механизмы, гидропрессы, прокатные станы, металлорежущее, текстильное, подъемно-транспортное и другое оборудование. В частности, втулки, вкладыши подшипников, ролики и другие детали были внедрены на ленинградских заводах (Севкабель, Красногвардеец , Машиностроительный им. Котлякова, Невский машиностроительный им. Ленина и др.), Горьковском автозаводе. Московском насосном заводе им. Калинина и др. вкладыши подшипников прокатных станов — на всех металлургических заводах страны детали электротехнического назначения — на свердловском заводе Электроаппарат , ленинградских заводах Электросила и Электроаппарат , Московском трансформаторном заводе и т. д. [c.214]

Прежде чем рассмотреть направления дальнейших работ в области ИП, отметим, что в инженерной практике приходится встречаться с таким положением дел, когда ИП проявляется в узлах трения не в полной мере. Так, при разработке фрикционных материалов встречаются трудности в преодолении водородного износа (водородный износ — новый, недавно установленный вид контактного взаимодействия твердых тел). Этому виду износа подвергаются многие ответственные узлы трения машин. Исследования и практический опыт показали, что одним из путей устранения водородного износа тормозных материалов для автомобилей является введение во фрикционный материал закиси меди, которая в процессе трения восстанавливается до чистой меди и ликвидирует задиры и перенос стали на фрикционную пластмассу. В этом случае избирательного переноса как такового в паре трения нет, но здесь протекают процессы, свойственные избирательному переносу. Подобный пример используется при повышении антифрикционных характеристик древеснрслоистых пластиков. [c.208]

Подшипники из текстолитов [2, 7, 8, 10, 12, 14, 15, 20]. Текстолитовые опорные подшипники скольжения в виде монолитных втулок и сегментных конструкций с продольными и поперечными сегментами обычно применяют в тяжелонагруженных узлах трения машин и механизмов, например, в узлах экскаваторов, прокатных станов, тяговых двигателей и т. п. Втулки изготовляют навивкой и прессованием заготовок с последующей их окончательной механической обработкой или вытачивают из полуфабрикатов, имеющих вид труб, прутков или плит. Наилучшими антифрикционкыми свойстваг 5и обладают втулки из витых и прессованных трубок. Втулки из плит имеют несколько худшие антифрикционные свойства и поэтому их применяют реже, преимущественно при изготовлении небольшого количества подшипников в индивидуальном и несерийном производстве. [c.232]

Осуществленная в данном справочнике привязка содержащихся рекомендаций к конкретным типам машин позволила обосновать методику проведения работы, приблизить ее к конкретным задачам, облегчить использование полимерных подшипников в узлах металлорежущего оборудования. В то же время типичность конструктивного исполнения рассматриваемых подшипниковых узлов, условий и режимов их эксплуатации является достаточной предпосылкой расширения результатов этой работы на другие виды машин и механизмов. Опыт применения разработанной методики расчета к узлам трения транспортных, строительнодорожных, сельскохозяйственных машин показал, что использование этой методики не встречает затруднений. [c.5]

Новый вид конструкционных термопластичных материалов — ацетальные смолы — находят все большее применение в узлах трения отечественных и зарубежных машин. Например, несколько десятков подшипниковых втулок в конструкции автомобилей, выпускаемых Волжским автозаводом, выполнены из этих материалов. [c.10]

Эти материалы широко применяют в узлах трения различных машин и механизмов. Большинство из них — материалы целевого назначения. Так, Торсайт В выпускается специально для направляющих металлорежущих станков в виде лент шириной до 150 мм, толщиной 1,5—2,5 мм и отличается антискачковыми свойствами. Этот материал можно обрабатывать резанием (строганием, шлифованием). Ленты специально подготовлены для склеивания с металлическим основанием станка. [c.25]

При пластической деформации выступов фактическая площадь контакта почти не зависит от микрогеометрии поверхности, определяется пластическими свойствами материала и нагрузкой. Упрочнение материала влияет на формирование фактической площади контакта, которая при этом зависит от нагрузки в степени. В случае упругой деформации шероховатостей на фактическую площадь контакта существенно влияют геометрические характеристики шероховатости и упругие свойства материала. Площадь в этом случае пропорциональна нагрузке в степени 0,7-0,9. В узлах трения механизмов и машин, приборов, оборудования часто встречающимися видами износа являются адгезионный, абразивный, коррозионно-механический, усталостный. При воздействии потока жидкости, газа возникает эрозионное изнашивание. Наиболее интенсивно изнашивание протекает в процессе заедания. Поверхности трения при малых колебательных пере-меще1шях подвержены фреттинг-коррозии. В условиях кавитационных явлений возникает кавитационное изнашивание. Механизм физико-химических связей при адгезионном взаимодействии и интенсивность поверхностного разрушения непосредственно зависят от величины площади фактического контакта [4, 8—12]. Значительный рост интенсивности изнашивания наблюдается при достижении контактными нормальными напряжениями величины предела текучести материала. Энергия адгезии увеличивается при физически чистом контакте материалов и совпадающих по структуре материалов. Гладкость поверхностей способствует увеличению адге- [c.158]

Из всех видов разрушения поверхностей при трении скольжения, по-видивому, водородное изнашивание наиболее трудно поддается изучению, несмотря на то, что оно обнаруживается в узлах трения машин различных отраслей техники и по широте проявления может быть сравнимо с абразивным изнашиванием. Процессы, происходя-ш,ие при водородном изнашивании, находятся на стыке таких областей науки, как электрохимия, органическая химия, катализ, химия полимеров и смазочных материалов, механохимия и др. [c.121]

Окислительное изнашивание наблюдается в узлах трения ПТМ, работающих при высоких температурах (вкладыши подшипников двигателей внутреннего сгорания) или в коррозионных средах (навозоуборочные конвейеры, конвейеры-кормораздатчики, конвейеры гальванических цехов и др.)- Для данного вида изнашивания харак7ерно взаимодействие материала трущихся тел с х 1-мпчески активной средой, вызывающей образование окисных пленок. Этот процесс идет интенсивно при остановке машины. При последующей работе окисная пленка удаляется, а при остановке обнажившаяся поверхность снова покрывается пленкой. Будучи недостаточно прочной и подверженной истиранию, она вместе с тем выполняет защитную роль, подобную смазке, благодаря чему процесс изнашивания идет с интенсивностью, во много раз меньшей, чем при работе тех же узлов трения без смазки и вне коррозионной среды. [c.80]

Особый интерес представляет смазка масляным туманом [17, 18, 35, 36]. При испытании на четырехшариковой машине минеральное масло, подаваемое к узлу трения в диспергированном состоянии, т. е. в виде аэрозоля (а масляный туман и является таковым), обусловливает более высокие критические нагрузки заедания, чем при применении масла в объеме. [c.182]

Следует иметь в виду, что большая часть нефтяного оборудования эксплуатируется, как правило, на открытом воздухе в особо жестких условиях применения смазочных материалов. В южных районах страны, особенно в среднеазиатских республиках и Казахской ССР, климат которых отличается сильнымЬ ветрами, поднимающими большое количество песка и пыли, особое внимание следует уделять состоянию уплотняющих устройств в механизмах — лабиринтовых уплотнений, прокладок, сальников штоков и прочих устройств, предохраняющих от попадания твердых частиц, песка и других загрязнений в масляные ванны, картеры машин и в узлы трения механизмов. В связи с этим вскрытие механизмов на открытом воздухе следует проводить с необходимой предосторожностью, желательно в безветренную погоду. [c.487]

Для экономического обоснования внедрения пластмасс большое значение имеет достижепие стабильной экономии среднегодовых расходов по эксплуатации машин и оборудования с узлами и деталями из синтетических материалов в отраслях-потребителях. Расчеты показали, что использование определенных видов пластмасс позволит получить в сфере потребления следующую среднегодовую экономию в узлах трения при замене бронзы и латуни полиамидами, полиформальдегидом, древпластиками—в среднем 1—3 тыс. руб. в конструкциях, работающих в агрессивных средах, при замене нержавеющей стали, алюминия и бронзы полиэтиленом, поливинилхлоридом, полиа.мидами — в среднем 0,2—1,5 тыс. руб. в тра,нс-портно.м машиностроении при снижении веса конструкций, повышении их долговеч1ности и замене стали и алюминия стеклопластиком — 0,5—3,5 тыс. руб. и т. д. на 1 г пластмасс. [c.160]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...