Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Трением качения называется трение движения, при котором скорости соприкасающихся тел в точках касания одинаковы по значению и направлению

Читайте также:
  1. II. ОБОСТРЕНИЕ КИТАЙСКО-АНГЛИЙСКИХ ОТНОШЕНИЙ В 30-х ГОДАХ XIX в.
  2. XIX. Трение скольжения.
  3. XX. Трение качения.
  4. Абсолютно твердым называется тело, расстояние между двумя любыми точками которого не изменяется при его механическом движении.
  5. Абсолютным показанием к назначению жаропонижающих препаратов является (4)
  6. Анализ существующего состава лесов по их целевому назначению, эстетической и экологической ценности ландшафтов
  7. Андервуд», на некотором отдалении от шлюза.
  8. Астрономическое измерение скорости света
  9. В котором выясняется сокровенное во Христе делание, и показывается вкратце, в чем состоит главное дело монашеского чина
  10. В котором они скитаются вслепую».
  11. В частности, в матрице могут быть несколько одинаковых строк или столбцов (дублирование) стратегий, то из них естественно оставить только одну строку или столбец.
  12. Вектор P - вектор скорости электромагнитной волны перпендикулярен Е и Н.



Трение качения

Если движение двух соприкасающихся тел происходит при одновременном качении и скольжении, то в этом случае возникает трение качения с проскальзыванием.

Рассмотрим качение без скольжения цилиндра весом G и радиусом r по горизонтальной опорной плоскости (см. рисунок 1).
В результате действия силы G произойдет деформация цилиндра и опорной плоскости в месте их соприкосновения.
Если сила P не действует, то сила G будет уравновешиваться реакцией R опорной плоскости и цилиндр будет находиться в покое (реакция R будет вертикальна).
Если к цилиндру приложить небольшую силу Р, то он по-прежнему будет находиться в покое. При этом произойдет перераспределение давлений на опорную поверхность и полная реакция R пройдет через некоторую точку А и через точку О (согласно теореме о равновесии трех непараллельных сил).

При каком-то критическом значении силы Р цилиндр придет в движение и будет равномерно перекатываться по опорной плоскости, а точка А займет при этом крайнее правое положение.
Отсюда видно, что трение качения в состоянии покоя может изменяться от нуля до какого-то максимального значения, причем максимальным оно будет в момент начала движения.

Обозначим k максимальное значение плеча силы G относительно точки А. Тогда в случае равномерного перекатывания цилиндра (т. е. равновесия):

ΣMА = 0 или – Pr + Gh = 0,

причем плечо силы Р вследствие незначительности деформации тел считаем равным радиусу цилиндра r (сила Р – горизонтальная). Из последнего равенства определим силу, необходимую для равномерного качения цилиндра:

Р = kG/r

Максимальное значение плеча k называется коэффициентом трения качения; он имеет размерность длины и выражается в сантиметрах или миллиметрах.

Из полученной формулы видно, что усилие, необходимое для перекатывания цилиндрического катка, прямо пропорционально его весу G и обратно пропорционально радиусу r катка. Из этого следует, что каток, имеющий бóльший диаметр, легче перекатывать.

Коэффициент трения качения определяется опытным путем, его значения для различных условий приводятся в справочниках. Ниже приведены ориентировочные значения коэффициента трения качения kдля катка по плоскости (см):

· Мягкая сталь по мягкой стали............................0,005

· Закаленная сталь по закаленной стали..............0,001

· Чугун по чугуну................................................0,005

· Дерево по стали......................................0,03...0,04

· Дерево по дереву...................................0,05...0,08

· Резиновая шина по шоссе...............................0,24

Коэффициент трения качения практически не зависит от скорости движения тела.



В ряде случаев при изучении трения качения активные и реактивные силы, действующие на каток, удобно представлять в ином виде (см. рисунок 2а, б).

Разложим полную реакцию R опорной поверхности на составляющие N и Fтр, тогда:

R = N + Fтр,

где Fтр – сила трения качения; N - реакция, нормальная к недеформированной опорной плоскости.

Составим три уравнения равновесия катка:

ΣX = 0; P – Fтр = 0;
ΣY = 0; N – G = 0;
ΣMА = 0; - Pr + Gk = 0.

Из этих уравнений имеем:

P = Fтр; N = G; Pr = Gk.

Введем обозначения Pr = M, Gk = Mтр, где М – момент трения качения, Мтр – момент трения.

Возможны следующие частные случаи качения цилиндрического катка:

· М ≥ Мтр, но Р < Fтр – имеет место только качение;

· М < Мтр, но Р > Fтр – имеет место только скольжение;

· М > Мтр, но Р > Fтр – качение с проскальзыванием;

· М < Мтр, но Р < Fтр – каток находится в состоянии покоя.

Трение качения в большинстве случаев меньше трения скольжения, поэтому вместо подшипников скольжения широко применяют шариковые, роликовые или другие подшипники качения, которые, несмотря на более высокую стоимость, дают значительный выигрыш в экономии энергии из-за уменьшения потерь на трение.

***







Дата добавления: 2015-06-04; Просмотров: 150; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:

  1. II. ОБОСТРЕНИЕ КИТАЙСКО-АНГЛИЙСКИХ ОТНОШЕНИЙ В 30-х ГОДАХ XIX в.
  2. XIX. Трение скольжения.
  3. XX. Трение качения.
  4. Абсолютно твердым называется тело, расстояние между двумя любыми точками которого не изменяется при его механическом движении.
  5. Абсолютным показанием к назначению жаропонижающих препаратов является (4)
  6. Анализ существующего состава лесов по их целевому назначению, эстетической и экологической ценности ландшафтов
  7. Андервуд», на некотором отдалении от шлюза.
  8. Астрономическое измерение скорости света
  9. В котором выясняется сокровенное во Христе делание, и показывается вкратце, в чем состоит главное дело монашеского чина
  10. В котором они скитаются вслепую».
  11. В частности, в матрице могут быть несколько одинаковых строк или столбцов (дублирование) стратегий, то из них естественно оставить только одну строку или столбец.
  12. Вектор P - вектор скорости электромагнитной волны перпендикулярен Е и Н.




studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.158.21.160
Генерация страницы за: 0.007 сек.