Методика расчета теоретического значения суммарного коэффициента трения приработанной поверхности образцов

1. По заданным значениям рассчитать и по формулам (10).

2. По измеренным значениям радиуса верхнего образца и радиуса нижнего образца рассчитать (10).

3. По заданной в ходе эксперимента нагрузке рассчитать полуширину площадки контактирования , контурную площадь и максимальное давление в центре площадки контактирования по формулам (10), а ширину верхнего образца измерить.

4. По формуле (11) рассчитать среднее значение контурных давлений  .

5. По заданному значению твердости образца (более мягкий образец) и найденному в п.1 рассчитать по формуле (8) значение равновесной шероховатости .

6. По формулам (10) рассчитать и сравнить с . Сделать вывод о виде деформаций микронеровностей.

7. По формуле (9) рассчитать фрикционный параметр .

8. Рассчитать фактическое давление в зоне контакта по формуле (16)

9. Рассчитать комплексный параметр шероховатости по формулам (6) или по результатам измерения на профилографе-профилометре по зависимости (17).

10. Фактическая площадь контакта находится по формуле (19).

11. Рассчитать напряжение среза молекулярных связей по зависимости (18).

12. Скорость скольжения рассчитать по зависимости (20).

13. Определить мощность сил трения по формуле (21).

14. Рассчитать тепловой поток по формуле (22).

15. Пьезокоэффициент определить по формуле (23).

16. По формулам (6) рассчитать коэффициент трения для неприработанных и для приработанных поверхностей. Результаты расчета сравнить с результатами опыта и сделать вывод о соответствии теории и опыта.

Оборудование и образцы

Машина для испытания материалов на трение и износ СМТ–1 модели 2070. Предназначена для испытания материалов на трение и износ, для изучения процессов трения и износа металлов, сплавов и жестких конструкционных пластмасс.

Образцы: нижний образец (контртело) сталь Р9, ; ; верхний образец сталь Ст3сп, , .

Основные технические данные машины смт–1

1. Частота вращения вала нижнего образца 150...1500 об/мин.

2. Предел допускаемой приведенной погрешности измерителя частоты вращения вала нижнего образца .

3. Число разрядов счетчика числа оборотов вала нижнего образца 6.

4. Номинальная цена единицы наименьшего разряда счетчика суммарного числа оборотов об.

5. Предел допускаемой погрешности счетчика суммарного числа оборотов вала нижнего образца об.

6. Максимальный допускаемый момент трения 20 Нм.

7. Диапазоны измерения момента трения:

а) диапазон от 1 до 10 Нм;

б) диапазон от 2 до 20 Нм.

8. Предел допускаемого значения среднеквадратического отклонения случайной составляющей приведенной погрешности измерителя момента трения в режиме статического нагружения 1%.

9. Диапазоны измерения усилий на образцы:

а) диапазон от 150 до 1500 Н;

б) диапазон от 450...4500 Н.

10. Предел допускаемого значения среднеквадратического отклонения приведенной погрешности измерителя усилий в режиме статического нагружения 1%.

11. Коэффициенты проскальзывания образцов «диск-диск» с одинаковыми диаметрами: (0 2)%; (10 2)%; (15 2)%; (20 2)%.

12. Потребляемая мощность не более 4,5 кВт.

13. Питание от трехфазной сети 380 V, 50 Гц.