Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 30 стр.

UptoLike

Рубрика: 

221
тура элемента пары, T
S
- средняя температура на номинальной (контурной) пло-
щади контакта, T
B
- температурная вспышка на пятне контакта. Эти факторы опо-
средованы теплопроводностью пары тре-
ния.
Задачу теплопроводности обычно фор-
мулируют в следующем виде: найти рас-
пределение температур в элементах пары
трения, когда на контакте действует пере-
менный по времени и положению источ-
ник теплоты, а со свободных поверхностей
происходит теплоотдача в окружающую
среду. При этом учитывают изменение те-
плофизических характеристик материалов
в зависимости от температуры. Решение
задачи позволяет рассчитать T
V
, T
S
, T
B
в
условиях работы тормозов, сцепления и
других узлов трения. Расчеты и экспери-
менты показали, что T
max
может, даже при
сравнительно небольших скоростях, дос-
тигать сотен градусов, что приводит к за-
метным изменениям свойств материалов в
тонком поверхностном слое.
При работе разных механизмов часто
возникают колебания, связанные с трени-
ем. Они приводят к появлению скрипов, которые проявляются при движении
(скрип колес, тормозов, скрип протекторов автомобилей, когда машина идет юзом
и др.). Такие колебания называют фрикционными. Причинами колебаний являют-
ся реологические свойства контакта, а также упругие свойства элементов пары
трения и их связей с другими деталями. Главным проявлением реологии контакта
является рост ФПК, а следовательно, и статической силы трения с увеличением
времени неподвижного контакта и скачкообразное падение силы трения при пе-
реходе от покоя к движению, а затем падение силы трения с ростом скорости
скольжения, вызванное, главным образом, скачком температуры на пятнах кон-
такта. Динамическая модель такой системы изображена на рис. 1.17.
Модель представляет собой последовательно соединенные тела Кельвина-
Фойгта и Сен-Венана. Если в целях упрощения принять, что =0, =const , то 2-й
закон Ньютона для колебаний ползуна запишется в виде:
0
.
xμNsignVtxk
..
xm
. (1.51)
Решение этого уравнения позволяет найти законы движения ползуна и коле-
баний тягового усилия. На рис. 1.18 показан примерный график колебаний тяго-
вого усилия. Наиболее обстоятельные теоретические решения в этой области вы-
полнены в МГТУ им. Баумана Ф.Р. Геккером и его учениками.
m
P x
F
x
l
=Vt K
N
Р и с. 1.17. Схема модели
фрикционных колебаний
P
t
Р и с. 1.18. График колебания
тягового усилия