Узлы трения — Виды

Армирование термопластов увеличивает их прочность, повышает в 3—4 раза величину модуля упругости, улучшает стабильность размеров и повышает теплостойкость. Распространение получили армированный найлон, полиэтилен и др. В некоторых условиях армированный найлон может обеспечить большую износостойкость, чем закаленная сталь. Во многих случаях полиамиды следует применять в узлах трения в виде тонких покрытий, полученных газопламенным и вихревым напылением. В настоящее время разработан вибрационный способ нанесения покрытия. Этот способ имеет некоторые преимущества перед газопламенным и вихревым способами [30]. [c.205]

Уменьшение износа достигается правильной конструкцией узлов трения (выбор вида трения в опорах, системы смазки, создание устройств для очистки воздуха и смазочного масла и др.), применением износостойких материалов, упрочнением поверхности закалкой, химико-термической обработкой, наплавкой износостойкими сплавами, нанесением на поверхность тонкого слоя нитридов или карбидов и др. [c.320]

Узлы трения и виды изнашивания [c.227]

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]

В некоторых случаях для уменьшения м )мента трения опорные узлы выполняются в виде пяты тренпя кач< ния (рис. 2.6). Момент от сил трения [c.33]

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]

В зависимости от структуры фафита, металлической основы и механических свойств чугуны разделяются на три вида серые, ковкие и высокопрочные (табл. 1.4). Все они находят применение в производстве деталей узлов трения, передаточных механизмов и других устройств, работающих в условиях трения и изнашивания. [c.19]

Восприятие энергии элементами, не влияющими или мало влияющими на работоспособность изделия — второй основной путь повышения их безотказности. Так, смазка в узле трения, воспринимающая внешнюю нагрузку, препятствует возникновению износа, как нежелательного вида повреждения. [c.55]

Твердые смазки. Расширение диапазона условий, в которых работают узлы трения современных машин — работа в вакууме, при высоких и низких температурах, при больших давлениях и скоростях, при действии агрессивных сред и т. д., а также наличие в машине труднодоступных для смазки мест или недопустимость жидкой смазки (текстильные и пищевые машины), привели к появлению новых видов смазок. Поскольку жидкие и консистентные смазки непригодны для указанных целей, применяются твердые смазки, которые используются в виде тонких покрытий, в качестве структурных составляющих подшипниковых сплавов, как порошки и присадки к обычным смазкам, путем пропитки пластмасс и другими способами. В качестве материала для твердых смазок обычно используются графит, дисульфид молибдена, полимеры (фторопласты, графитопласты, капрон), металлокерамические композиции, пластичные металлы (серебро, золото, свинец, индий), металлические соли высокомолекулярных жирных и смоляных кислот (мыла) [180, 190]. [c.251]

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]

В практических случаях сочетаний различных материалов и видов смазок в узлах трения может осуществляться разное число систем СИТ. Соответственно может варьироваться и их способность снижать износ и трение. Среди систем СИТ могут быть выделены системы, которые носят автономный характер, т. е. могут иметь место не только в режиме ИП, но и в режиме граничного трения, например электрофорез или полимеризация на контакте. В этих случаях эффект действия систем существенно изменяется по сравнению с их действием " рг мс ИП. [c.7]

Модель узла трения была построена в соответствии с теорией подобия по методу обобщенных переменных [7]. С помощью я-тео-ремы и способов преобразования аналитических выражений к безразмерному виду были получены критерии перехода С от натурного соединения к его модели [c.129]

Проведенные испытания модельного узла трения показали, что алмазное выглаживание стали ЗОХГСНА, а также титанового сплава ВТЗ-1, имеющего изолирующие прослойки в виде хрома или газонасыщенного слоя, заметно улучшают фрикционные свойства и работоспособность пар сталь—бронза и титан—бронза. Следует отметить, что без этих технологических мероприятий последняя пара имеет при указанных условиях нагружения существенно большие значения коэффициента трения / и интенсивности износа J (табл. 23), т. е. является практически неработоспособной. [c.130]

Металлоплакирующая смазка — смазка, обеспечивающая возникновение ИП в узлах трения, не содержащих пленкообразующих материалов (пары трения сталь—сталь, сталь—чугун и др.), может быть двух видов металлоплакирующая смазка, содержащая окись металла или металлический порошок, идущий на образование металлической пленки смазка, содержащая присадку металлоорганического соединения, разлагающегося в зоне контакта и выделяющего металл, идущий на образование металлической пленки. При этом ПАВ содержится в базовой смазке или образуется при распаде присадки. [c.207]

Металлофтороплаетовые подшипники. Основное применение металло-фторопласювых 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 машпнах пищевой, текстильной, бумажной и химической промышленности. [c.49]

Фторопласт-4 применяется в узлах трения в виде чистого фто-ропласта-4, фторопласта-4 с наполнителями, металлокерамики, пропитанной суспензией фторопласта-4, и добавки к термореактивным пластмассам. [c.34]

Результаты испытаний на этапе 1 РЦИ, которые обычно выполняются в лабораторных условиях по определяющему параметру, например температуре или нагрузке, являются базовыми для последующих испытаний. На этапе 1 проводится выбраковка по признаку влияния определяющего параметра (например, температуры или нагрузки на / или I). Это аналогично требованию, чтобы уравнение / = f (pi, Рг, Рз, — Ры) было заменено на упрощенное / = f (pi). При этом предполагается, что множество значений определяющего параметра Pib большей мере, чем остальные Ра, Рз,. .. р , влияют на / и 7. Такой подход оправдан для контроля качества материалов, область применения которых определена множеством точек ф, представляющих какую-либо зону. Верхняя граница этой зоны (sup — супремум) представляет собой множество точек М, а нижняя граница (inf -инфинум) — множество точек т, т.е. М = sup I, am = inf Так выявляют границь применения сочетания материалов. Эти границы контролируются независимыми критериями, например термпературно-кинетическими [46, 48]. Основной характеристикой при выявлении температурно-кинетических критериев является критическая температура, характеризующая переход от умеренного трения и изнашивания к интенсивному и зависящая от режима работы узла трения. Например, вид критерия применительно к смазочному материалу определяется возможностью реализации критической температуры вследствие термического разрушения адсорбционных смазочных слоев и последующего металлического контакта (первая критическая температура) или вследствие износа и термической деструкции модифицированных слоев, которые образуются в результате химической реакции активных компонентов смазочного материала с металлом поверхности трения при повышенных температурах. Это явление имеет место при второй критической температуре [48, 49, 50]. Методы, посредством которых можно выявить температуры, соответствующие этим критериям, стандартизованы (ГОСТ 23.221-84). [c.184]

Известно, что применение полимеров в узлах трения в виде покрытий снижает тепловую напряженность сопряжений и повшает их работоспособность в сравнении с применением полиаеров в блоке. Антифрикционные свойства пары полимер-металл, включающие способность полиыера к переработке и многократным передеформированиям при трении и износе, связаны с его твёрдостью, деформационными и релаксационными характеристиками, во многом обусловленными технологической предысторией покрытий. [c.86]

Многообразие конструкций узов трения (трибосистем) и условий их работы в мап)инах и приборах не позволяет рекомендовать какой-то универсальный материал, обеспечивающий высокую надежность различных технических устройств. Основными факторами, которые должны учитываться в первую очередь при выборе материалов, являются нафузочные характеристики (контактное давление, скорость скольжения), заданный технический ресурс (общая продолжительность работы узла трения в часах), температурные условия эксплуатации, условия смазки (наличие и вид смазочного материала), характер окружаюЕцей среды (атмосферный воздух или инертный газ и их влажность, вакуум), требования к моменту (коэффициенту) трения. [c.12]

Для каждого класса характерны определенные виды контактного взаимодействия поверхностей трения для классов 0-VI - упругое взаимодействие (упругое и упруго-пластическое) для классов VII, VIII -пластическое для класса IX - микрорезание. Отсюда следует, что при проектировании узла трения и выборе материала необходимо стремиться к обеспечению упругого взаимодействия поверхностей трения, при котором интенсивность изнашивания значительно меньше, чем при пластическом. [c.13]

Черные металлы и сплавы. Металлы до (юследнего времени были основным материалом, используемым для деталей узлов трения. Это объясняется тем, что они, как правило, больше других материалов удовлетворяют разнообразным условиям эксплуатации узлов трения и техническим требованиям к свойствам материалов. Металлы обладают такими качествами, как прочность и пластичность, высокая твердость и теплопроводность, способность образовывать различные виды соединений с одним или несколькими элементами, приобретая новые важные свойства. В зависимости от химической природы элементов и условий, в которых находится система, металлы могут образовывать между собой, а также с неметаллами твердые растворы, эвтектические смеси и хи мические соединения. [c.14]

Изнашивание материала деталей и изменение их размеров в процессе трения определяются свойствами материалов, режимами трения (контактное давление, скорость скольжения или качения) и условиями работы узла трения (температура и свойства окружающей среды, вид смазочного материала или его отсутствие). В зависимости от названных факторов находятся и закономерности изнашивания трущихся поверхностей. Об1цая закономерность изнашивания характеризуется кинетическими закономерностями изнашивания, представляющими собой временные функции износа U =/(т). Они могут иметь различный вид (рис. 4.1) и дают представление о скорости изнашивания, которая определяется углом наклона касательной кривой изнашивания в любой момент времени. [c.79]

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]

Этот вид изнашивания широко распространен и очень часто встречается при эксплуатации маншн и оборудования. Несмотря на постоянное совершенствование средств защиты (воздушные, топливные и масляные фильтры, уплотнения), практически все узлы трения сельскохозяйственных, дорожных, горных, транспортных и других машин работают в условиях попадания в зазоры между сопряженными деталями исходно свободных (незакрепленных) абразивных частиц. Однако до последнего времени вопрос о механизме изнашивания этого вида не имел ясного, однозначного ответа. Новейшие научные данные позволяют считать, что изнашивание исходно свободными абразивными частицами происходит в результате [c.127]

Углеродистые и легированные стали раньше других сплавов и композиционных материалов начали широко применять в различных узлах трения машин. Однако для обеспечения высокой износостойкости их подвергают методам термической и химико-термической обработки. Фазовые превра1цения в сталях в твердом состоянии обусловливают возможность осуществления всех видов термической обработки (закалка, отжиг, отпуск). [c.160]

Результатом многих процессов изнанливания являются частицы износа. Для их выделения из смазочного материала и классификации используют метод феррографии. Анализ частиц износа часто является важной частью триботсхнических испытаний. Другими видами потерь при изнашивании, по которым следует приводить данные в случае их значимости, являются шум в узле трения, нагрев сопряжения, перенос материала, образование трещин, изменение цвета рабочих поверхностей, задиры на поверхности и изменения в ее текстуре. [c.199]

Цели и задачи испытания материалов и элементов конструкций приборов и машин, рассмотренные в разделе 7.1.1, достигаются проведением испытаний различного вида. Это лабораторные испытания для исследования физико-химических и триботехнических свойств материалов, стендовые исгтытания для оценки влияния конструктивных особенностей на триботехнические характеристики узла трения, натурные (эксплуатационные) испытания для определения взаимовлияния различных узлов механизмов и условий эксплуатации на надежность и долговечность машиш, в целом. [c.207]

Отпуск стали - необходимая и заключительная операция термической обработки, в результате которой формируются окончательная структура и свойства стали. При отпуске снижаются и устраняются внутренние закалочные напряжения, повышаются вязкость и пластичность, несколько понижается твердость. В зависимости от температуры наг рева различают отпуск низкотемпературный, среднетемпературный и высокотемпературный. Для деталей узлов трения применяют низкотемпературный отпуск с нагревом до 150-200°С. При этом нескол1>ко снижаются нну1ренние напряжения, но твердость остается высокой (58-62 HR ). Структура стали после отпуска состоит из мартенсита отпуска. Этот вид отпуска применяется также для режущих и измерительных инструментов и для изделий, подвергающихся цементации и нитроцементации. [c.237]

Рассмотрим основные виды химико-термической обработки, применяемые для модификации стальных деталей узлов трения ман1ин. [c.238]

В сборнике изложены рекомендации ведущих специалистов по отдельным проблемам повышения износостойкости и долговечности трущихся деталей на основе современных достижений науки о трении, изнашивании и смазке. Рассмотрены влияние водорода на изнашивание узлов трения, избирательный перенос при трении (эффект безызносности), виды и характеристики трения и изнашивания, явления и процессы при трении и изнашивании, триботехнические характеристики материалов, виды смазки, методы смазывания и смазочные материалы. Описаны технологические методы повышения износостойкости рабочих поверхностей узлов трения, особенности триботехнических испытаний новых конструкционных и смазочных материалов и другие практические вопросы. [c.136]

В зарубежной литературе широко распространено деление износа на сильный и умеренный [36]. Эта классификация относится к сухому трению, однако и при трении со смазкой в отдельных участках возможен металлический контакт. Переход от сильного износа к умеренному и наоборот связан с изменением условий скольжения, когда скорость образования новой поверхности уравновешивается скоростью образования пленок между металлом и средой. При сильном износе преобладает адгезионный или абразивный механизм разрушения материала. На поверхности трения образуются глубокие вырывы, а частицы износа имеют вид осколков. 11ри умеренном износе поверхности довольно гладкие, а частицы износа часто окислены. Условия перехода от одного вида износа к другому зависят от природы материала и условий трения. В настоящее время на основе новых методов исследования частиц износа эта классификация получает все большее распространение и используется при контроле за работой узлов трения. [c.14]

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]

В большинстве случаев в маслах содержится значительное количество воды в виде стойкой эмульсии. Консистентная смазка ИП1 имеет повышенную консистенцию, затрудняющую прокачивае-мость по трубам при низких температурах, слишком низкую температуру каплепадения, препятствующую ее применению для смазки многочисленных поверхностей трения, работающих при температурах свыше 60—65°, и частично размывается водой вследствие наличия в ней натриевого мыла. В существующем ассортименте отсутствует также консистентная смазка, необходимая для смазки узлов трения, работающих в условиях высокой температуры (печные рольганги, машины огневой очистки, рольганги около укладчиков блюмов и слябов и т. д.). [c.31]

АТМ-1 можно применять в узлах трения при статической нагрузке до 30 кГ см и значительной скорости скольження (несколько метров в секунду). При нагрузках выше допускаемых может произойти разрушение материала. Пределы применимости других видов графитопластовых материалов несколько ниже из-за меньшей механической прочности их и меньшей химической стойкости. [c.25]

Для узлов трения, изготовленных из наполненных фторопластовых материалов и работающих без смазки, формула (61) принимает иной вид [c.127]

Основываясь на этих фактах, М. Л. Барабаш и Э. М. Натансон предложили вводить в зазоры различных узлов трения смазочные масла, содержащие в качестве присадок коллоидные металлы. При этом авторы руководствовались следующими соображениями. Без присадок коллоидного металла смазочное масло обычно образует адсорбционные сольватные слои лишь на поверхности соприкасающихся металлов. В этом случае прослойка смазочного масла состоит из двух сольватных слоев и находящегося между ними тонкого слоя свободного масла. При добавлении сверхтонкого порошка металла в виде дисперсной фазы соответствующего органозоля прослойка смазочного масла, находящегося в зазоре узла трения, имеет иную структуру. Вследствие наличия огромного количества коллоидных частиц металла и образования сольватного слоя масла на поверхности каждой частицы почти все смазочное масло такой прослойки находится в сольватированном состоянии. В зазоре появляются многочисленные сольватные слои, благоприятно влияющие на понижение коэффициента трения и износа металла. Э. М. Натансон разработал методику получения сверхтонких порошков многих металлов и сплавов. [c.60]

Низкие коэффициенты трения оказались причиной более длительной работы металлоплакирующей смазки в узле трения по сравнению с товарными ЦИАТИМ-201 и ЦИАТИМ-203. Последние испытания были проведены Е. В. Ховриным на специальном возвратно-качательном стенде, который обеспечивал угол качения 45° и среднюю скорость скольжения 0,5 см/с. Узел трения вал— втулка (сталь—бронза) смазывался однократно. По мере роста числа циклов N коэффициент трения возрастал. Эксперимент завершался при коэффициенте трения 0,15. Результаты этой серии испытаний представлены на рис. 49. Анализируя результаты, видим, что с ростом удельной нагрузки р преимущества металлоплакирующей смазки становятся совершенно очевидными. [c.98]

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]

Наиболее широкое распространение s промышленной практике получили чугуны белые (при содержании С до 4 % в виде цементита) серые (при содержании G 2,5—3,7 %, при этом до 0,9 % углерода находится в химически связанном в железом состоянии, остальная часть углерода содержится в виде графита) высокопрочные. (получаются из серого чугуна путем его обработки в жидком состоянии небольшими количествами Mg или другими элеменгами) ковкие (получаются путем специальною отжига белого чугуна) антифрикционные (применяются в подшипниковых узлах трения) легированные (в состав которых входя Ni, Мо, Сг, Си, W, V, Л1, Ti и др.). [c.316]

Образование узлов схватывания и последующее их разрушение вследствие относительного движения сопряженных деталей приводит к разрушению поверхностей трения в виде чередуюш,ихся надрывов, вырывов, налипания, смятия и размазывания металла по направлению движения при трении, а также к интенсивному их износу. [c.17]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...