Тертя і змащення підшипників ковзання

Режими тертя і критерії розрахунку. Вище відзначено, що робота тертя є основним показником працездатності підшипника. Тертя визначає знос і нагрівання підшипника, а також його к. к. д. Для зменшення тертя підшипники ковзання змащують. У залежності від режиму роботи підшипника в ньому може бути напіврідинне чи рідинне тертя. Схематизоване представлення про ці режими дає рисунок 22.1.

При рідинному терті робочі поверхні вала і вкладиша розділені шаром мастила, товщина h якого більше суми висот Кг шорсткостей поверхонь (на рисунку 22.1 поділяючий шар мастила зображений товстою лінією):

h>R_z1+R_z2. (22.1)

При цій умові мастило сприймає зовнішнє навантаження, запобігаючи безпосереднє стикання робочих поверхонь, тобто їхній знос. Опір руху в цьому випадку визначається тільки внутрішнім тертям у мастильній рідині. Значення коефіцієнта рідинного тертя знаходиться в межах 0,001...0,005 (що може бути менше коефіцієнта тертя котіння).

При напіврідинному терті умова (22.1) не дотримується, у підшипнику буде змішане тертя – одночасне рідинне і граничне. Граничним називають тертя, при якому тертьові поверхні покриті найтоншою плівкою змащення, що утворилася в результаті дії молекулярних сил і хімічних реакцій активних молекул змащення і матеріалу вкладиша. Здатність змащення до утворення граничних плівок (адсорбції) називають маслянистістю (липкістю, змочиваємістю). Граничні плівки стійкі і витримують великі тиски. Однак у місцях зосередженого тиску вони руйнуються, відбувається стикання чистих поверхонь металів, їхнє схоплювання і відрив часток матеріалу при відносному русі. Напіврідинне тертя супроводжується зносом тертьових поверхонь навіть без улучення зовнішніх абразивних часток. Значення коефіцієнта напіврідинного тертя залежить не тільки від якості мастила, але також і від матеріалу тертьових поверхонь. Для поширених антифрикційних матеріалів коефіцієнт напіврідинного тертя дорівнює 0,008...0,1.

Для роботи підшипника самим сприятливим режимом є режим рідинного тертя. Утворення режиму рідинного тертя є основним критерієм розрахунку більшості підшипників ковзання. При цьому одночасно забезпечується працездатність за критеріями зносу і заїдання.

Дата добавления: 2014-01-20