Основные сведения о трении и смазке — страница 8

  • Просмотров 1051
  • Скачиваний 3
  • Размер файла 1093
    Кб

механический контакт реальных твердых тел дискретен и осуществляется в результате деформирования вершин поверхностей и волн. Различают номинальную площадь контакта , т.е. геометрическую площадь со-прикосновения деталей, контурную площадь контакта , т.е площадь контакта, образовавшаяся при деформации обычно упругих вершин волн, фактическую площадь контакта , которую составляют деформированные приложенной нагрузкой

сопряженные вершины микронеровностей, расположенных в пределах контурной площади контакта, т.е. на вершинах волн (рис. 1). Рис. 1. Схема контакта рабочих поверхностей твердых тел: Номинальная площадь контакта; 2- контурная площадь контакта; 3- фактическая площадь контакта; А- граничное трение; Б – жидкостное трение Фактическая площадь контакта составляет незначительную долю ( от сотых и тысячных долей до 20-40%) от номинальной.

Взаимодействие трущихся тел осуществляется по изолированным друг от друга пятнам фактического контакта, и сила трения является равнодействующей элементарных сил трения, возникающих на пятнах фактического контакта. Сила трения направлена противоположно относительному движению тел. По кинематическому признаку внешнее трение подразделяют на трение скольжения и трение качения. Трение скольжения – это трение движения, при

котором скорости тел в точке касания различны по значению или направлению. На рис. 2 скорость подвижного тела А (Va) отлична от скорости неподвижного тела В (Vb=0). Трение качения - это трение движения, при котором скорости соприкасающихся тел одинаковы по значению и по направлению, по крайней мере, в одной точке контакта. Так, на рис. 2 приведена схема сил, действующих на цилиндр А, катящийся по поверхности В (например, колесо по дороге).

В зоне контакта (в точке а) Va = Vв . Если при той же схеме контакта Va не равна Vв , то имеет место трение качения со скольжением (как в зубчатой передаче, кроме трения в зоне зацепления). При рассмотрении процесса трения скольжения в первом приближении используют экспериментально установленные закономерности, известные в литературе как законы Амонтона: Сила трения F пропорциональна усилию N, сжимающему трущиеся тела в направлении

нормальном по отношению к поверхности трения (номинальной поверхности, по которой осуществляется взаимодействие твердых тел при внешнем трении), т.е F=f · N, где коэффициент пропорциональности f называется коэффициентом трения. Этот коэффициент является важнейшей сравнительной характеристикой, позволяющей сопоставить трение различных тел в различных условиях безотносительно к нагрузке на узел трения. Рис.2. Схема контакта тел