Влияние нагрузки на граничное трение

ВЛИЯНИЕ НАГРУЗКИ НА ГРАНИЧНОЕ ТРЕНИЕ [c.251]

Влияние нагрузки на силу трения при граничной смазке. При умеренных нагрузках соблюдается закон Амонтона о независимости коэффициента трения от нафузки при фаничной смазке (рис. 6.33). [c.226]

В предыдущей статье [1] описан простой прибор для оценки смазочной способности масел, в котором трущаяся пара представляет собой проволоку, нагруженную грузом и частично охватывающую вращающийся вокруг горизонтальной оси цилиндр. Как было указано в 1 той же статьи, для того, чтобы прибор мог действительно отвечать своему назначению — давать оценку граничного смазочного действия, необходимо, чтобы толщина смазочной прослойки между проволокой и цилиндром была достаточно мала. Так как при больших скоростях и вязкостях и малых нагрузках толщина смазочного слоя настолько велика, что его поведение полностью определяется уравнениями гидродинамической теории смазки, то первоочередная задача заключается в их приложении к рассматриваемому случаю трения между проволокой и цилиндром с целью определения условий, при которых должен наблюдаться переход от жидкостного трения к граничному. Конечно, в области граничной смазки по самому ее определению толщина слоя смазки, строго говоря, уже не может вычисляться по формулам гидродинамической теории смазки, так как становится необходимым учет молекулярных взаимодействий в масляной пленке, однако некоторую оценку влияния вязкости на толщину ее можно все же на основании этих формул получить. Одним из преимуществ проволочного прибора является сравнительная простота подобных расчетов. Поэтому в 2 и развивается такая теория для случаев проволоки и ленты. [c.87]

Величина износа поверхностей деталей обусловливается влиянием внешних факторов, к которым относятся давление, характер приложения нагрузки, скорость относительного перемеш,ения трущихся тел и ее изменение во времени, температурный режим, форма и размер поверхностных неровностей и трущихся поверхностей, способ подвода смазки, ее количество и качество, присутствие абразивов в месте контакта и полнота удаления продуктов изнашивания из зоны трения и т. д. При изменении внешних факторов, например скорости скольжения, нагрузки и температуры, происходят изменения исходных свойств металла пар трения, а изменение внешней среды и состояние трущихся поверхностей определяют трение без смазки, граничное и жидкостное трения. При жидкостном трении величина из-1 носа при равных других условиях будет минимальной по сравнению с [ граничным трением и трением без смазки (сухим). Влияние внешних 1 кторов на величину износа деталей автомобилей подробно изучено, и многие конкретные данные приведены в специальной литературе. [c.9]

Испытания на износ проводили на машине МИ-1М в режиме граничного трения при скорости скольжения 0,47 м/с. Исследовали влияние величины нагрузки на износостойкость при постоянном пути трения (51 ООО м), а также зависимость абсолютного износа от времени (т. е. снимали приработочные кривые) при постоянной удельной нагрузке 5-10 ГПа. [c.129]

Второй случай — проявление противоизносных свойств Смазочных материалов, т. е. способности этих материалов и маслорастворимых ПАВ снижать износ трущихся поверхностей при умеренных нагрузках и контактных температурах. На энергетическое состояние поверхности металла основное влияние оказывает мономолекулярный адсорбционный слой (90% общего эффекта), на условия граничного трения — толщина этого слоя, зависящая, в свою очередь, от химического строения, полярности и поляризуемости ПАВ. Для гомологического ряда ПАВ коэффициент трения fтp зависит от числа углеродных атомов п в молекуле ПАВ [54] [c.104]

При определении энергетических потерь на трение в упорном подшипнике скольжения, работающе.м в условиях граничной смазки, будем считать, что толщина пленки смазочного материала настолько мала, что не будет оказывать существенного влияния на величины нормальных напряжений в зонах фактического касания пяты и подпятника, возникающих под действием осевой нагрузки, и на величину сближения между поверхностями. Для подпятников обычно применяют мягкие подшипниковые сплавы, металлополимерные или резинометаллические конструкции [14]. В этих конструкциях с рабочей поверхностью пяты будет взаимодействовать пластмасса или резина. Материал вала намного тверже материалов, нз которых изготавливаются подпятники. Следовательно, под действием внешней осевой силы микронеровности поверхности вала будут внедряться в поверхность материала подпятника. При относительном скольжении эти внедрившиеся микронеровности будут деформировать поверхностные слои подпятника и тем самым вызывать силу сопротивления скольжению. [c.185]

Дальнейшие исследования были направлены на установление влияния класса шероховатости обрабатываемой поверхности. Кривые 1 н 2 (рис. 42) характеризуют величину коэффициента трения пары сталь — полиамид П-68, В первом случае шероховатость поверхности соответствовала третьему классу, во втором — девятому. Пунктирной линией отмечен момент подачи олеиновой кислоты в полярно-неактивную смазку. Как и в предыдущих опытах, скорость скольжения была равна 1,13 см/с, а удельная нагрузка — 30 кгс/см . Не вызывает сомнений, что снижение коэффициента трения во втором случае после добав- ления в смазку олеиновой кислоты происходит вследствие образования граничного слоя адсорбированных молекул ВЖК. Повышение коэффициента трения в первом случае объясняется в соответствии с предложенной рабочей гипотезой образованием вязкого вещества типа высокополимера в зоне контакта трения. [c.85]

Прямое наблюдение периодичности образования и разрушения вторичных структур при граничном трении по интенсивности износа, величинам силы трения и ЭДС, возникающей при трении, было выполнено в работе [79]. Исследования проводились на прецизионной машине на образцах с минимально возможной площадью касания при непрерывной регистрации износа, силы трения и трибо-ЭДС. При установившемся режиме изнашивания отчетливо наблюдается периодическое изменение коэффициента трения и ЭДС. Длительность цикла образования и разрушения вторичных структур изменяется в зависимости от скорости скольжения и нагрузки. Влияние внешних параметров на количественные характеристики периодических кривых отмечается и в работах [76 — 78]. Анализ этих результатов свидетельствует о том, что изучение периодического характера структурных изменений является реальным путем для создания новых методов оценки износостойкости фрикционных материалов. С позиций представлений об усталостном разрушении поверхностей трения периодический характер структурных изменений открывает новые возможности для определения основных характеристик усталостного процесса числа циклов до разрушения и действующих на поверхности напряжений и деформаций. Этот сложный вопрос является весьма актуальным для дальнейшего развития усталостной теории износа, поскольку существующие методы оценки указанных параметров имеют определенные недостатки. Так аналити- [c.30]

Были проведены Исследования влияния схемы деформирования на износостойкость поверхности при изменении натягов на один деформирующий элемент и суммарных натягов (числа циклов) в широких пределах. Предполагалось также выделить отдельно влияние шероховатости, упрочнения и остаточных напряжений на износостойкость поверхностей, обработанных режущим инструментом и деформирующими протяжками. Сравнительные испытания износостойкости втулок, обработанных растачиванием и на различных режимах деформирующего протягивания, производились в условиях граничного трения при вращательном и возвратно-поступательном относительных движениях трущихся пар на скорости V = 0,3 м сек. Удельные нагрузки изменялись от 25 до 50 кПсм . Смазка осуществлялась веретенным маслом (индустриальное 12). [c.145]

Граничное трение двух твердых тел возникает при наличии на поверхности трения слоя жидкости, обладающего свойствами, отличающимися от объемных. Граничное трение происходит в присутствии весьма тонкого масляного слоя, толщина которого составляет примерно 0,1 мкм. При граничном трении свойства граничных пленок масла отличаются от свойств смазывающей жидкости. Действие смазки при граничном трении зависит не только от вязкости масла, но и от присутствия в нем поверхностно-активных молекул, способных адсорбироваться на трущихся поверхностях. Вязкость масла вблизи твердой поверхности оказывается выше, чем внутри масляного слоя, вследствие особого расположения молекул [26]. Поверхностно-активные вещества оказывают положительное влияние на износ, особенно при небольших нагрузках. При больших нагрузках смазочная пленка разрушается несмотря на присутствие поверхностно-активных молекул и начинается зацепление и срез неровностей. В эти моменты возникают высокие местные усилия, под действием которых происходит углубление поверхностных микротрещин и износ. При этом поверхностно-активные вещества, находящиеся в микротрещинах, облегчают разрушение и пластическое деформирование трущихся поверхностей — эффект академика П. А. Ребиндера. Расширение и углубление поверхностных трещин под влиянием поверхностно-активных веществ усиливается благодаря расклинивающему действию смазочной прослойки, расположенной внутри трещины. Заполняя поверхностные трещины трущихся тел, смазывающая жидкость проявляет расклинивающее действие на стенки трещин, стремится их расширить и тем самым облегчает разрушение твердого тела. При действии больших нагрузок и проявлении эффекта П. А. Ребиндера повышается отрицательное влйяние поверхностно-активных молекул на действие смазочной прослойки, располо- женной между поверхностями трущихся тел. [c.94]

Система образования защитной полимерной пленки, В связи с тем, что граничная смазка минеральными маслами не обеспечивает необходимую защиту от износа, эксплуатационные свойства смазочных масел улучшают введением специальных противоиз-носных, антиокислительных и других присадок, что экономит расход масел и повышает долговечность машин. К этим присадкам относятся присадки на основе металлорганических соединений, что имеет некоторую аналогию с ИП. В 50-х годах была предложена смазка, содержащая компоненты полимеризующихся на контакте веществ [61]. Основой действия такой пленки являлось ее значительно большее сопротивление деформации и внедрению, чем таковое оказывает несущая жидкость. Предполагалось, что из-за нагрева участков контакта образование и схватывание пленки с металлом должно происходить на наиболее нагруженных участках, т. е. при огромных удельных давлениях, и на окисной пленке путем адсорбции или при каталитическом влиянии металла при износе окисной пленки на предельно высоких нагрузках. Как только полимерная пленка износится, увеличение трения и температуры приведет к наращиванию. новой пленки. В работе [61 ] предложен ряд маслорастворимых добавок, например смесь метилового эфира многоосновной кислоты и полиаминов, дающая полиамидный полимер трения, который эффективно снижает заедание на шестеренчатой испытательной машине Ридер . [c.15]

Автором была проведена целая серия лабораторных испытаний (по принятой методике) по определению влияния различных сред, в которых происходит трение сопряженных поверхностей, на образование и развитие процессов схватывания первого и второго рода при переменных скоростях относительного скольжения в пределах от 0,005 до 150 ж/се/с и удельных нагрузках в пределах от 1 до 300 кг см . Испытания проводились в жидких средах — маслах МС-20, АМГ-10, гипоидном (ГОСТ 4003-53), вазелиновом, вазелином с добавкой 0,5% олеиновой кислоты, спирте и глицерине в условиях граничной смазки и в газовых средах — аргоне, углекислом газе и кислороде в условиях сухого трения на образцах, изготовленных из стали марок 45,У8, серого чугуна и бронзы Бр.АЖМц в паре с валами, изготовленными из стали марок 10,45 и У8. В результате проведенных испытаний установлено, что газовые и жидкие среды могут по-разному влиять на развитие процессов схватывания первого и второго рода. Одни газовые и жидкие среды тормозят развитие процессов схватывания, сужают [c.50]

На антифрикционные свойства ДСП значительное влияние оказывает степень его уплотнения (особенно в условиях граничной смазки II при высоких удельных нагрузках). Поэтому для достижения минимальных значений коэффициента трения при несовершенных видах трения и смазывании водой материал втулок и вкладышей из ДСП в иаправдении его [c.376]

Существуют три типа трения "граничное", тонксшеночное " и "гидродинамическое. Различие между ними - в количестве смазочного материала между двумя трущимися поверхностями и его влиянием на проиесс смазывания. Все три разновидности можно обнаружить между одними и теми же узлами при различных скоростях и нагрузках. Качество смазывания зависит от вязкости смазочного материала, чистоты обработки поверхности (или шероховатости) сопряженных поверхностей и способности молекул смазочного материала удерживаться в сопряженных поверхностях (известной как "прочность пленки"). [c.111]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...