Составители:
Рубрика:
Работа 14. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕНИЯ В ОПОРАХ ВАЛОВ
I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение метода экспериментального исследования моментов трения в опорах
и определение значений моментов трения различных конструкций опор.
II. ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТОВ ТРЕНИЯ В ОПОРАХ ВАЛОВ
Наиболее широкое применение в механизмах машин и приборов получили опо-
ры с трением качения (шариковые и роликовые подшипники) и с трением скольже-
ния (цилиндрические, конические или на центрах, сферические).
Момент трения в опорах зависит от вида трения, величины и направления
действующих сил, размеров и конструкций опор.
Момент сил трения в цилиндрической опоре при проектном расчете определя-
ется по формуле
2
d
FfT
u
rTP
⋅=
(1)
где Fr — радикальная нагрузка на цапфу, Н; d-ц — диаметр цапфы (отверстия
во втулке), мм; / - коэффициент трения скольжения.
Если на опору, кроме радиальной силы Fr, действует осевая сила Fa, то общий
момент будет складываться из момента трения, рассчитанного по формуле (1), и
момента трения на опорной поверхности.
Момент трения от осевой силы F
a
, если она воспринимается опорным заплечи-
ком с наибольшим диаметром D,
(
)
()
22
33
31
dD
DDfF
цa
TP
−
−
=
T
(2)
Момент трения опоры в виде центра определяется по формуле
(
)
,sinFcosFfd5,0T
arTP
α
+
α
=
(3)
где
α – половина угла конуса центра (обычно a = 30°); d - наименьший диаметр
центрового отверстия.
Момент трения радиального шарикоподшипника определяется по формуле
(
)
ш0ar0TP
dDF5.1F25.1kTT
+
+
=
(4)
где Т
0
– момент трения ненагруженного шарикоподшипника (в однорядном ис-
полнении То = 0,04), Н-мм; dm - диаметр шариков подшипника, мм;
D
0
– диаметр окружности центров шариков, D
0
= (D
н
+ d
вн
)/2 (здесь D
н
и d
вн
- со-
ответственно наружный и внутренний диаметры подшипника);
k – коэффициент трения качения, зависит от класса точности шарикоподшипни-
ка и колеблется в пределах k = 0,01... 0,05 мм.
Формулы (1)...(4) позволяют вычислить только приближенные значения момен-
тов сил трения, так как в них входит коэффициент трения, величина которого может
значительно колебаться в зависимости от ряда факторов, точный учет которых прак-
тически невозможен.
В данной работе момент трения в опорах определяется экспериментально
методом маятника. Принцип измерения момента трения основан на том, что сравни-
вается изменение потенциальной энергии маятника, с работой, которая затрачива-
ется на преодоление сил трения в опорах. Ось качания маятника устанавливает-
ся на одном из вышеупомянутых типов опор. Маятник отклоняют на угол
β
0
(рис.26)
41
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
