Опыт эксплуатации фрикционных узлов и анализ дефектов пар тре
-
ния показывают
,
что фактические условия работы дисков в комплектах
фрикционов значительно отличаются от расчетных
.
В том числе из
-
за
того
,
что в число внешних факторов
,
определяющих характер процес
-
са трения
,
не включают коробление дисков
.
Однако в реальных кон
-
струкциях оно встречается достаточно часто и приводит к перераспре
-
делению внешней нагрузки на рабочих поверхностях
.
Вследствие этого
опытные данные по коэффициентам трения и износам дисков на вну
-
треннем и внешнем радиусах не совпадают с расчетными
.
Указанные
обстоятельства определяют необходимость учета упругих характери
-
стик коробленых дисков при оценке эксплуатационных свойств взаи
-
модействующих пар трения
.
Во фрикционных узлах
,
работающих со смазочными материалами
,
суммарную силу трения
F
i
Σ
на единичной
(
i
-
й
)
площади диска можно
найти как
F
i
Σ
=
F
i
1
+
F
i
2
+
F
i
3
+
F
i
4
,
(
10
)
где
F
i
1
и
F
i
2
—
соответственно сопротивления
,
обусловленные пласти
-
ческим вытеснением и упругим деформированием материала
;
F
i
3
—
сопротивление на срез граничной масляной пленки
;
F
i
4
—
сопротивле
-
ние
,
обусловленное объемными свойствами жидкого смазочного мате
-
риала
.
Теоретические и экспериментальные исследования позволили кон
-
кретизировать выражение
(10)
применительно к контакту металлокера
-
мических дисков
,
работающих в масле
:
f
i
=
F
i
Σ
/N
i
= [
k
(1+
d
exp(
−
cV
x
1
))+
qT
](1+
l/p
0
,
5
i
)+
mLµV/p
i
,
(
11
)
где
f
i
—
коэффициент трения на
i
-
м радиусе диска
;
N
i
—
удельная
нагрузка
;
T
—
поверхностная температура
;
p
i
—
контактное давле
-
ние
;
µ
—
динамическая вязкость масла
;
V
—
скорость скольжения
;
k, d, c, x
i
, q, l, m, L
—
коэффициенты
,
зависящие от физико
-
механических
свойств материалов
,
микрогеометрии поверхностей
,
особенностей вза
-
имодействия коробленых дисков
.
Коробление приводит к изменению давления
,
температуры и
,
как
следствие
,
коэффициента трения вдоль радиуса дисков
.
В этом случае
осевая нагрузка
P
распределяется по рабочим поверхностям пар тре
-
ния с некоторой интенсивностью
p
(
r
)
.
Тогда в общем виде
P
= 2
π
r
2
Z
r
1
p
(
r
)
rdr
= 2
π
r
0
2
Z
r
0
1
p
0
(
r
)
rdr,
18 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
№
2
