Давление масляной пленки

Рассмотрим условия, при которых давление масляной пленки во время вращения оси вала оказывается таким же, как и в случае установившегося движения вала в горизонтальных подшипниках. Для этого изучим два крайних случая, когда отношение угловых скоростей вращения оси и вала вокруг этой оси либо очень мало, либо очень велико. Допустим, что в первом случае вал делает, например, 100 оборотов, тогда как его ось за то же время перемещается вокруг оси подшипников всего лишь на 10°. Очевидно, что такое медленное движение оси не повлечет за собой изменения в распределении давлений. Следовательно, при медленном вращении оси может возникнуть масляная пленка, вызывающая автоколебания. Во втором случае центр шейки вала быстро двигается вокруг своего среднего положения, тогда как сам вал почти не вращается. При таком движении масляная пленка не образуется и возникшие колебания будут подобны колебаниям в масляном резервуаре, которые благодаря сильному демпфированию, быстро прекратятся. [c.63]

В условиях граничной смазки сопротивление перемещению при трении зависит от проявления межмолекулярных сил в точках контакта и взаимного внедрения микронеровностей. Граничная смазка не устраняет износа поверхностей трения даже при небольших нагрузках, так как пленка, находясь между двумя поверхностями, подвергается высокому давлению, неравномерно распределенному по поверхности контакта. В точках наибольших давлений масляная пленка разрывается и происходит молекулярное взаимодействие металлов. В процессе работы пары вал—подшипник микронеровности сглаживаются, стабилизируются соответственно условия трения и в сопряжении устанавливается определенный температурный режим. Отклонения в сторону ухудшения условий трения вызывают изменение в теплообразовании и резкое повышение силы трения. [c.71]

Сделав допущение, что вязкость жидкости постоянна и ее начальное движение будет ламинарным, что силы инерции жидкости отсутствуют и на границах твердых тел скольжения жидкости не происходит, можно определить давление масляной пленки между сближающимися с некоторой скоростью двумя плоскими поверхностями [60]. [c.126]

При осевом смещении ротора величина зазора между торцом вала и подпятником золотника изменится, отчего также изменится давление масляной пленки и нарушится равновесное состояние золотника. Последний переместится за валом ротора до получения нового равновесного состояния, соответствующего новому усилию пружины. [c.255]

Так, например, при сдвиге ротора в сторону нагнетателя зазор между подпятником и торцом вала увеличится и упадет давление масляной пленки. [c.255]

На практике длина вкладышей ограничена, и масло может вытекать с торцов подшипника. Такое вытекание, конечно, не допускает полного развития давления масляной пленки, что и является причиной падения давления до нуля на торцах. [c.148]

При выдвижении из цилиндра, шток вытягивает определенное количество жидкости, которая должна проникать между его поверхностью и уплотнителем, создавая при этом гидродинамическое давление масляной пленки, разделяющей контактирующие поверхности, уменьшающей трение и износ. [c.113]

В последнее время получили применение гидростатические подшипники с подачей в зазор масла иод давлением от автономного насоса. В таких подшипниках трущиеся поверхности разделяются масляной пленкой еще до пуска машины изменение скорости вращения не влияет на работоспособность подшипника. [c.32]

Обязательным условием жидкостного трения является непрерывная обильная подача масла в подшипник. Давления в масляной пленке, необходимые для несения действующих на подшипник нагрузок и предупреждения контакта между металлическими поверхностями, создаются при [c.329]

Заедание зубьев (рис. 10.10, в) заключается в местном молекулярном сцеплении контактирующих поверхностей в условиях разрушения смазочной пленки. В заедании зубьев превалирующую роль может играть выдавливание или изнашивание масляной пленки вследствие высоких давлений или понижение вязкости и защитной способности масла от нагрева, связанного с большими скоростями скольжения. [c.159]

Усталостное разрушение (выкрашивание) рабочих поверхностей зубьев — основной вид разрушения зубьев закрытых передач. Возникает под действием переменных контактных напряжений Оц, вызывающих усталость материала зубьев. Обычно разрушение начинается вблизи полюсной линии на ножках зубьев, где возникает наибольшая сила трения, способствующая образованию микротрещин. При перекатывании зубьев масло запрессовывается в трещины и, находясь под большим внешним давлением, вызывает выкрашивание частиц металла (см, рис, 3,3), На поверхности зубьев образуются раковины (рис, 3.103, а), нарушающие условия возникновения сплошной масляной пленки, появляется металлический контакт, что приводит к быстрому износу и задиру зубьев. [c.349]

С целью уменьшения внутренних перетоков в зазорах между торцовыми поверхностями шестерен и втулок предусмотрена автоматическая компенсация торцовых зазоров. Достигается это следующим образом. Рабочая жидкость из камеры нагнетания по каналу поступает в полость В между подвижными втулками 5, резиновым уплотнением 6 с направляющей пластиной 7 и крыщкой 11 и прижимает втулки к торцам шестерен, ликвидируя зазор между ними. Но со стороны шестерен на втулки также действует рабочая жидкость. Однако усилие с этой стороны несколько меньше, так как меньше площадь, на которую действует давление. Разность усилий, а также свойства сохранения масляной пленки обеспечивают необходимый зазор. Утечка рабочей жидкости из полости В предотвращается уплотнительными кольцами 8 и 9. [c.16]

Изнашивание при заедании. При больших значениях контактных напряжений (или давлений р) в результате разрушения защитных масляных пле(юк отдельные участки поверхностей трения могут вступать в такой тесный контакт, при котором приходят в действие силы молекулярного сцепления. Это явление называют схватыванием. В результате схватывания происходит вырывание из более мягкой поверхности частиц металла. Последние в виде наростов с более твердой поверхностью, двигаясь, оставляют глубокие борозды на поверхности с меньшей твердостью. Повреждение поверхностей трения в виде борозд называется задиром. Задир — это наиболее опасный вид изнашивания. [c.32]

Если внутри смазочной пленки возникающее при ее движении гидродинамическое давление, действуя на шип, создает силу, уравновешивающую внешнюю нагрузку, то происходит чисто жидкостное трение. При этом поверхности шипа и подшипника разделяются между собой масляной пленкой. Суммируя удельные давления, которые развиваются в масляном слое и распределяются по поверхности шипа, можно получить силу, характеризующую его несущую способность. Силы трения в данном случае в основном определя- [c.309]

Во время приработки условия трения и изнашивания постепенно изменяются. Величина фактической площади касания увеличивается среднее удельное давление и средняя температура на фактической площади касания понижаются. Это приводит к изменению такого параметра, как коэффициент трения, или момент трения, величину которого можно непосредственно проконтролировать на протяжении всего времени приработки [77, 97, 99]. Кроме того, используются изотопные способы контроля продуктов изнашивания в смазочной среде, а также способы, позволяющие устанавливать наличие масляной пленки в контакте. Так, например, Ю. Г. Шнейдером предложен оригинальный способ определения окончания процесса приработки по образованию сплошной масляной пленки между прирабатываемыми деталями, которая, сформировавшись, автоматически разрывает электрическую цепь часового сигнального устройства. [c.21]

Подобное влияние толщины образца можно объяснить изменением условий отвода тепла при трении. При малой теплопроводности самого фторопласта нагрев образцов повышенной толщины локализуется в зоне, прилегающей к поверхности, что вызывает преждевременное разрушение масляной пленки и соответственно пониженное значение давления q . При уменьшении толщины образца возможна частичная передача тепла металлу подложки, на которой лежит образец, благодаря чему устраняется нежелательная локализация нагрева от трения. [c.81]

Результаты исследования показывают, что характер влияния СОЖ на наклеп поверхностного слоя при фрезеровании определяется прежде всего величиной удельного давления резания и скорости резания. С увеличением подачи удельное давление на поверхности контакта между задней гранью и обрабатываемой поверхностью при резании может превосходить величину критического давления (разрывающего масляную пленку) для данной трущейся пары. При выдавливании смазки увеличивается работа сил трения на задней грани при врезании, а это способствует увеличению поверхностного наклепа. С увеличением скорости резания эффект, оказываемый применением СОЖ на наклеп поверхностного слоя, уменьшается, что, вероятно, связано с явлением адсорбции смазки на поверхности металла, время на развитие которого с увеличением скорости резания уменьшается. [c.101]

Увеличение температуры влечет за собой медленное, постепенное снижение значения коэффициента трения за счет уменьшения вязкости масла. По достижении некоторого значения критической температуры, различного для различных давлений между трущимися поверхностями, происходит разрушение масляной пленки, [c.546]

СТвуюЩего фильтра. Всеобщее признание на металлургических заводах в настоящее время получили пластинчатые фильтры, в которых посторонние примеси задерживаются в зазорах между пластинчатыми фильтрующими элементами и могут быть удалены без остановки фильтра для очистки, что дает им преимущество над сетчатыми фильтрами. Очистка этих фильтров производится путем поворота фильтрующих патронов, причем находящиеся в зазорах между пластинами посторонние частицы удаляются при помощи скребков, действующих подобно гребешку, расчесывающему волосы. Поворот патронов производится вручную или автоматически. Степень очистки масла считается вполне достаточной, если зазор между фильтрующими элементами будет меньше минимальной толщины масляной пленки в подшипниках, обслуживаемых от данной системы. Для получения хорошей фильтрации масла скорость прохождения масла через фильтр, зависящая от вязкости масла, должна быть небольшой. При большой скорости фильтрации происходит дробление механических примесей при ударе о фильтрующий патрон, вследствие чего степень очистки масла резко снижается, а кроме того, возрастают гидравлические потери. Фильтры обычно устанавливаются таким образом, что через них проходит весь поток масла, которое подается насосом. Фильтрация производится под давлением. Благодаря тому, что зазоры в пластинчатых фильтрах на практике принимаются не меньше 0,10—0,12 мм, эти фильтры обеспечивают только грубую очистку масла. Следует, однако, иметь в виду, что в фильтрах, благодаря медленному прохождению через них масла и большой боковой поверхности фильтрующих элементов, задерживается много посторонних включений, размеры которых значительно меньше зазоров между пластинами фильтра, что делает иногда излишним применение в системах смазки металлургического оборудования фильтров более тонкой очистки. [c.35]

Тонкая пленка смазки оказывает сопротивление сдвигу частиц и выдерживает большие нормальные давления. Как показали исследования, при масляной пленке толщиной менее 0,2 лю давление может достигать нескольких тысяч килограммов на [c.8]

Пониженная вязкость масла и выдавливание масляной пленки при высоких скоростях и больших удельных давлениях [c.132]

На чистой металлической поверхности адсорбционные процессы протекают очень быстро. Прежде всего адсорбируется кислород воздуха. Под действием сил притяжения металлической поверхности молекулы кислорода диссоциируют на атомы, которые, растекаясь по поверхности металла, химически с ним взаимодействуют, образуя пленку окислов. На этой пленке продолжают адсорбироваться из окружающей среды молекулы кислорода и органических веществ. Особенно прочно на поверхности металлов удерживаются частицы поверхностно-активных органических веществ. По данным В. В. Дерягина, адсорбированный слой достигает толщины 0,1 мкм. Адсорбированные молекулы ориентированы в некотором порядке, аналогичном кристаллической решетке твердого тела. Механические свойства адсорбированного слоя приближаются к свойствам твердого тела. Граничные смазочные слои обладают способностью повышать сопротивление давлению (упругость). При больших давлениях у относительно мягких твердых тел пластическое течение начинается одновременно или даже ранее граничных слоев, их покрывающих, т. е. граничный слой не выжимается даже при высоких давлениях. По данным акд. П. А. Ребиндера, износ поверхности происходит и при наличии масляной пленки между трущимися поверхностями. Даже при больших контактных напряжениях пленки не разрушаются, и, несмотря на то, что поверхностные слои металла покрыты пленкой, они все же упруго и пластически деформируются. Не разрушаясь при механичес- [c.191]

НИИ В кромочном контакте ускоряет износ и может вызвать заедание. Более того, форма фланкированной части зуба способствует развитию гидродинамического давления и стабилизации масляной пленки. Повышение контактной и изгибной прочности фланкированных зубьев объясняется не только снижением максимальных нагрузок, но и выравниванием эпюр нагрузок и скоростей в момент пересопряжения зубьев (рис. 4). [c.213]

При тяжелых режимах обработки, когда необходимо, чтобы жидкость образовала прочную масляную пленку, выдерживающую высокие удельные давления, применяются масла [c.343]

В составе канатной смазки не должно быть коррозионно активных веществ, но должны содержаться компоненты, надежно защищающие канат от внешних агрессивных воздействий. Смазка должна обладать постоянной высокой адгезией к металлу и образовывать на нем прочную смазочную пленку, сохраняющуюся и в условиях высоких контактных давлений, возникающих в канатах при работе. Высокая адгезия к металлу и способность масляной пленки к деформации вместе со сгибаемым канатом должны сохраняться и при определенных низких температурах (последнее свойство обозначается термином морозостойкость ). [c.69]

Шероховатость поверхности играет большую роль в сопряжениях деталей она в значительной степени влияет на трение и износ трущихся поверхностей подшипников, направляюш,их, ползунов и т. п. Только при достаточно гладких труш,ихся поверхностях сохраняется непрерывность смазывающей их масляной пленки, а при шероховатых трущихся поверхностях соприкосновение между ними происходит в отдельных точках при повышенном удельном давлении, вследствие чего смазка выдавливается и создаются условия для возникновения полусухого и даже сухого трения. Это имеет особенно важное значение для подшипников современных быстроходных и точных машин, в которых нельзя допустить больших зазоров и жидкостное трение должно быть обеспечено при весьма гонких масляных пленках. [c.188]

Более совершенным является подпятник с гидравлическим механизмом разгрузки, нашедший применение в карусельных станках отечественного производства. В этой конструкции упорный подшипник шпинделя опирается на поршень, под который подводится масло под определенным давлением (фиг. 137). Давление масла, подводимого под поршень подпятника, регулируется переливным клапаном 1 в зависимости от веса обрабатываемой детали. Для контроля давления служит манометр 2. При такой системе разгрузки отрыв круговых направляющих друг от друга более чем на толщину масляной пленки не допускается. [c.342]

В этом уравнении члены, выражаюпще трение жидкости о смазываемые поверхности, опущены. Относительно этого уравнения Петров говорит Уравнение показывает, что сила трения не зависела бы от давления, если бы толпщна пленки не была функцией давления . Из результатов собственных опытов и опытов других лиц он пришел к заключению, что сила трения подшипника пропорциональна квадратному корню из нагрузки, а также что давление масляной пленки в различных точках изменяется слабо. Равным образом он намерен был доказать, что сипа трения пропорциональна вязкости масла, но не мог получить очень точного совпадения между практикой и теорией. [c.122]

В опытах Тауэра величина давления масляной пленки измерялась только в трех точках любого поперечного сечения, так что наблюдения эти не были недостаточными для правильных выводов [c.587]

Присутствие смазки действует двояко. При умеренных давлениях в зоне контакта масляная пленка способствует более равномерному распределению давлений и увеличению фактической поверхности контакта. Перекатывание поверхностей создает определенный гидродинамический эффект в пленке, вытесняемой из зазора, возникают повышенные давления, способствующие разделению металлических поверхностей, тем более, что при давлениях, существующих в зоне контакта, увеличивается вязкость масла (тиксотропический эффект). В результате нагрузка воспринимается отчасти упругой деформацией выступающих металлических поверхностей, отчасти давлением в масляной пленке (эластогидро-д и н а м и ч е с к о е т р е н и е). [c.345]

Поскольку в этих подшипниках отсутствует принужденная масляная пленка с присущими ей зонами высокого и низкого давлений, канавки ослабляют несущую способность подшипника незначительно — в меру у.меньшенпя площади несущей поверхности, выполняя в то же время полезную роль накопительных резервуаров, обеспечивающих питание подшипника смазкой при перерывах подачи с.мазкн. [c.372]

Заедание зубьев происходит преимущественно в высоконагру-женных быстроходных передачах. В месте контакта зубьев развиваются высокие давления и температура, масляная пленка разрывается и появляется металлический контакт. Здесь происходит как бы сваривание частиц металла с последующим отрывом их от менее прочной поверхности. Образовавшиеся наросты на зубьях задирают поверхности других зубьев, оставляя на них широкие и глубокие борозды в направлении скольжения (рнс. 3.103, в). Заедание может завершиться прекращением относительного движения. Для предупреждения заедания понижают шероховатость поверхностей зубьев, повышают их твердость и применяют противозадирные масла. [c.350]

Заедашк наблюдается в высоконагружеыыых и высокоскоростных передачах и является следствием разрыва масляной пленки из-за высоких контактных давлений. Оно проявляется в образовании молекулярного сцепления (сварки) поверхностных слоев металла и последующего разрушения этих связей в процессе скольжения зубьев. [c.346]

В жидкостных опорах необходимо обеспечить стабильную масляную пленку между трущимися поверхностями, способную выдержать нагрузку, действующую на вал. Существует два способа получения такой пленки. В первом случае масляная пленка создается гидродинамическим эффектом при движении жидкости (масла), затягиваемой в клиновую щель благодаря адгезии (прилипанию к поверхности цапфы) (рис. 4.69, а). Давление, возникающее в масляном слое, зависит от величины зазора, вязкости масла и относительной скорости вращения. Наибольшее давление <7макс. как видно из эпюры (рис. 4.69, а), имеет место вблизи наименьшего зазора Амин- Во втором случае (гидростатические опоры) масло подается [c.469]

В большинстве задач по упругогидродинамической теории смазки толщина масляной пленки рассчитывается без учета факторов подачи смазки. Если входная область достаточно заполнена смазкой, то давление на входе контакта создает пленку, толщина которой нечувствительна к дальнейшим приращениям подачи смазки. Это условие принято называть условием обильной смазки [75]. Если же входная область заполнена недостаточно, то развитие давления на входе сдерживается, и в результате толщина пленки будет зависеть от имеющегося количества подводимой смазки. Такой режим смазки называется голодным . [c.116]

Отделочно-расточные станки, предназначенные для встройки в комплексы, могут быть оснащены головками с пинолью, расположенной в гидростатических направляющих корпуса. С помощью системы масляных карманов, каналов и дросселей масло под давлением подводится в зазор между пинолью и корпусом, что обеспечивает образование тонкой равномерной масляной пленки и центрирование пиноли в отверстии корпуса без контакта с металлическими поверхностями, благодаря чему достигаются равномерность и плавность перемещения пиноли. Гидростатическая опора гасит вибрации и обеспечивает высокую статическую и динамическую жесткости расточной головки. При применении нескольких шпинделей для обеспечения высокой точности координат отверстий возможно смещение осей пинолей с эксцентриситетом 0,02 мм. Смещение достигается регулированием дросселей, установленных перед масляными карманами и обеспечивающих точное дозирование масла для каждого масляного кармана. Один оборот регулировочного винта обеспечивает смещение пиноли примерно на 0,5 мкм. Такой же принцип смещения пиноли используют для предотвращения появления царапины от резца при выводе борщтанги из расточенного отверстия. При необходимости бабки оснащают системой автоматической подналадки режущего инструмента. [c.8]

Точные расчеты, оснонаипые на изложенной теории, подтверждают, что коэффициент трения / зависит только от величины г, но показывают в то же время, что если учитывать разрыв масляного слоя в области отрицательных давлений в нем, то минимума трения ие должно наблюдаться. Только при отсутствии разрыва масляной пленки наблюдался бы минимум трения. Однако такой случай в практике встречается очень редко и существование минимума трения объясняется обстоятельствами (шероховатость поверхностей трения), которых гидродинамическая теория смазки не учитывает. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...