Cтраница 3
Засоренность масла различными твердыми включениями ( механическими примесями) также значительно ухудшает условия работы подшипников. При толщине смазочной пленки 5 - 10 мк даже незначительная песчинка, попадающая между трущимися поверхностями, будет разрушать их, причем это может сопровождаться значительным ростом температуры и выплавлением баббита. Кроме того, механические примеси, заполняя капилляры в подбивоч-ном материале и холодильники подшипников, нарушают правильную подачу масла под подшипник. [31]
Состояние гидродинамического режима характеризуется - как было показано в III главе-созданием несущей зоны смазки в точке, где толщина наименьшая, расположенной под некоторым утлом 0 к направлению силы ( фиг. В этом положении толщина смазочной пленки наименьшая ( ft2) j обеспечивая все-таки гидродинамический режим смазки. [32]
Вязкость определяет поведение смазочного материала с точки зрения контактно-гидродинамической теории смазки. РОСТ вязкости увеличивает толщину смазочной пленки между контактирующими поверхностями и тем самым решающим образом влияет на работу узла трения, снижая его износ и увеличивая срок службы. В ряде случаев, например для прецизионных спор, увеличение зазора может давать и отрицательный эффект. [33]
Воздействие давления на изменение вязкости смазочного материала является одним из основных понятий в контактно-гидродинамической теории смазки. Пьезокоэффициент вязкости определяет толщину смазочной пленки в подшипниках качения и зубчатых передачах, а тем самым определяет потери на трение и износ трущихся поверхностей. [34]
Никаких попыток определить или объяснить, каким образом образуется эта пленка, сделано не было, но по аналогии с подшипниками скольжения могут быть установлены некоторые зависимости. При прочих равных условиях с увеличением контактного давления толщина смазочной пленки уменьшается. При увеличении скорости вала возрастает температура жидкости, вязкость уменьшается, и смазочная пленка становится тоньше. С уменьшением толщины пленки могут возрасти потери на трение, а следовательно, и температура. Это, в свою очередь, приводит к дальнейшему уменьшению толщины пленки, что ускоряет рост температуры и в конечном счете может повлечь за собой выход уплотнений из строя. [35]
Шероховатая поверхность до определенного предела увеличивает площадь контакта смазочного покрытия с - металлом, и следовательно, увеличивается прочность сцепления смазочного покрытия с металлической поверхностью. Оптимальная величина микронеровностей, по-видимому, должна быть близка к толщине элементарной смазочной пленки. Кроме шероховатости на величину сил адгезии оказывает влияние химическое состояние поверхности. Сродство связующего вещества с металлом, окисями или другими соединениями неодинаково. [36]
Одним из факторов, определяющих возможность использования масел одинаковой вязкости в качестве базового компонента, может являться характер зависимости вязкости от давления. Известно, что по мере увеличения нагрузки на зубчатую пару уменьшается толщина смазочной пленки. [37]
На рис. 10 [26] представлена теоретическая зависимость безразмерной толщины от относительного времени действия постоянной нормальной нагрузки. Интересен вывод, сделанный в работе [33] о том, что толщина смазочной пленки масла менее 5 мкм в цилиндрических направляющих оси баланса авиационных часов приводит к недопустимому увеличению момента трения. [38]
Задачи УГД смазки относятся к классу нелинейных интегро-дифферен-циальных задач со свободной границей. В процессе решения системы УГД уравнений определяются распределения давления, температуры, толщины смазочной пленки в зоне контакта, а также выходная ( свободная) граница, где возникают кавитационные явления. На основе полученного решения определяются распределения напряжения трения на контактирующих поверхностях. [39]
Нормальным режимом работы торцового УВГ большинство специалистов считают полужидкостное трение. Однако трудно лровести границу между трением жидкостным и полужидкостным, когда уплотнение имеет малую протечку, а уплотнительная среда - большую вязкость. Толщина смазочной пленки от 3 до 10 мкм обеспечивает полное несоприкосновение поверхностей скольжения. Как указывалось выше, учет величины и распределение давления в зазоре чрезвычайно важны при проектировании уплотнения. [40]
При ковке на молотах смазка в большем количестве удерживается на контактных поверхностях, чем при медленной деформации на прессах. Однако следует отметить, что в диапазоне высоких скоростей прокатки рост толщины смазочной пленки затухает и даже может появиться обратная зависимость. Это объясняется интенсивным тепловыделением в слое смазки за счет внутреннего трения, что ведет к снижению вязкости. [41]
Рассмотрим процессы в области контакта эластомерного уплотнения. IV, несколько изменяется при движении за счет деформации сечения под воздействием сил трения и за счет образования смазочной пленки между уплотняющими поверхностями. Так как деформация уплотнения при установке в канавку составляет доли миллиметра и более, а толщина смазочной пленки не превосходит нескольких микрон, влияние толщины пленки на распределение напряжений по сечению уплотняющего кольца должно быть ничтожным и касается в основном крайних областей эпюры давлений. Деформация сечения вследствие действия сил трения может быть более существенной, но из-за трудности расчета и экспериментального определения до сих пор не исследована. [42]
Испаряемость минеральных масел является одной из важнейших эксплуатационных характеристик масел. В узлах трения температура поднимается до 200, а иногда значительно выше [1] в зависимости от узла трения. Если при этих условиях смазочный материал длительное время не обновляется, то через больший или меньший промежуток времени происходит значительное изменение его физико-химических свойств: увеличивается вязкость и предельное напряжение сдвига, уменьшается толщина смазочной пленки, изменяется смазочная способность и др. Аналогичные зменения свойств могут происходить в смазочном материале, нанесенном на изделия, которые хранятся длительный срок в обычных складских условиях. [43]
Однако увеличение скорости приводит не только к ужесточению условий работы смазочного материала в зоне трения, но оказывает и противоположное действие. В частности, с увеличением скорости качения облегчаются условия возникновения контактно-гидродинамического режима смазывания. Переход от граничного режима к жидкостному благоприятно сказывается на долговечности смазочных материалов. С увеличением скорости возрастает толщина смазочной пленки в зоне контакта. По мере роста толщины пленки происходит перераспределение давления в различных точках контакта. Давление распределяется на большую площадь и более равномерно, что равнозначно понижению нагрузки и приводит к облегчению условий работы смазочной пленки в контакте. [44]
В табл. 35 приведены некоторые данные об установках, используемых для оценки противоизносных и антифрикционных свойств твердых смазок. Там же указаны условия испытаний, тип рабочего узла машины трения и соответствующая литература, Многотипность машин трения, применяемых для испытаний, соответствует разнообразию условий применения твердых смазок. В подшипниках с небольшими зазорами существенное значение может иметь толщина смазочной пленки. Лабораторные исследования не всегда могут полностью воспроизвести эксплуатационные условия работы смазок. Поэтому переносить результаты лабораторных испытаний на реальные условия применения следует весьма осторожно. [45]