Тертя при рідинному змащуванні

Рiдинне змащування характеризується тим, що поверхнi, якi труться, роздiленi шаром рiдкого змащувального матерiалу (масла), який знаходиться пiд тиском. Тиск змащувального матерiалу зрiвноважує зовнiшнє наванта-ження. Шар мастила називають несучим шаром. При збiльшеннi його товщини бiльше товщини граничної плiвки, зменшується степiнь впливу твердої поверхнi на молекули мастила, якi знаходяться далеко вiд неї. Шари, якi знаходяться на вiдстанi бiльше 5 мкм вiд поверхнi, набувають можливостi вiльно перемiщуватися один вiдносно другого. При рiдинному змащуванi опiр руху визначається внутрiшнiм тертям (в'язкiстю) рiдини i складається з опору ковзанню шарiв мастила по товщинi змащувального прошарку. Цей режим тертя, з властивими йому досить малими коефiцiєнтами тертя, є оптимальним для вузла тертя з точки зору втрат енергії, довговiчностi i зносостiйкостi. Сили тертя при рiдинному змащуваннi не залежать вiд природи спряжених поверхонь.

Явище тертя при рiдинному змащуваннi було вiдкрито в 1883 роцi Н.П.Петровим, який створив основи теорії гiдродинамiчного змащування.

Iснує два способи створення тиску в несучому шарi. При першому способi спецiально передбачається насос, який створює гiдростатичний тиск, достат-нiй для роздiлення поверхонь якi труться (рис 8.2). Витiк мастила через торцi пiдшипника компенсується вiдповiдною подачею насосу. При другому способi тиск в змащувальному шарi розвивається автоматично. Для цього необхiднi належнi конструктивнi заходи i пiдбiр марки мастила в залежностi вiд швидкостi ковзання.

Згідно двох способiв створення тиску в несучому шарi розрiзняють гiдростатичнi i гiдродинамiчнi опори ковзання. Як тi, так i другi, являються опорами тертя при рiдинному змащуваннi, але в силу бiльшого розповсюд-ження гiдродинамiчних опор в побутi, пiд опорою з рiдинним змащуванням розумiють гiдродинамiчну опору.

Механiзм утворення тиску в несучому шарi легко пояснити на прикладi плоскої опори (рис.8.3). Нехай пластина А-А перемiщується з деякою швидкiстю (пiд кутом (до нерухомої пiдкладки Б-Б. Промiжок мiж пластиною i пiдкладкою заповнений в'язкою рiдиною. Шар рiдини, яка змочує пластину А-А, силами в'язкого тертя приводить в рух сумiжний з ним по висотi шар. Так, рух буде передаватися вiд одного шару до другого, за виключенням шару, який змочує нерухому пiдкладку Б-Б.

Дата добавления: 2013-12-14