Механика. Гурин В.В - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

43
вращение в направлении, указанном стрелкой. Тогда точка максимального
контакта цапфы и подшипника переместится в положение В (цапфа набега-
ет на подшипник), а полная реакция
R
F
подшипника, слагающаяся из нор-
мальной реакции
n
F
и силы трения
тр
F
, будет направлена по касательной к
так называемому кругу трения. Обозначая радиус круга трения через ρ, а
радиус цапфы через r, имеем:
2
sin
1
f
r r
f
(1.6.21)
где
'
– угол отклонения полной реакции от нормали (угол трения);
'
f
– коэффициент трения в подшипнике.
При малых значениях коэффициента трения
'
f
можно принять:
2
2
1
2
1
2
rf f
rf
f
(1.6.22)
При
' 1
f
получаем еще более простую зависимость:
rf
(1.6.23)
Так как поступательные перемещения цапфы исключены, то глав-
ный вектор всех действующих на цапфу сил (активных и реактивных)
равен нулю, откуда
R
F
=
Q
, то есть полная реакция подшипника всегда
параллельна равнодействующей
Q
внешних нагрузок.
Если линия действия силы
Q
касается круга трения, как показано
на рис. 1.6.6, то есть силы
R
F
и
Q
направлены по одной прямой, то они
образуют уравновешенную систему, и вал вращается равномерно или
находится в покое. Если линия действия силы проходит вне круга тре-
ния, как показано пунктиром, то силы
R
F
и
Q
образуют пару сил одно-
го направления с угловой скоростью, и вал вращается ускоренно. Если
же линия действия силы
Q
пересекает круг трения, то вал вращается
замедленно или находится в покое.
Момент трения во вращательной паре:
тр тр R
T F r F f Qr
(1.6.24)
Коэффициент трения f', входящий в формулу (1.6.24), отличается от
коэффициента трения плоских поверхностей и определяется экспери-
ментально для различных условий работы вращательной пары. Этот ко-
эффициент зависит от распределения давлений по поверхности контакта
цапфы и подшипника.
Для неприработавшихся цапф можно принять по Вейсбаху: