Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МАТИ» - Российский государственный

технологический Университет им. К.Э.Циолковского

_____________________________________________________________________________________________

Кафедра «Технология производства двигателей

Летательных аппаратов»

Исследование антифрикционных свойств

Смазочных материалов на машине трения смт

Методические указания к лабораторной работе № 6

по курсу "Триботехника"

Составители: П.Н. Хопин

А.Г. Бойцов

Москва 2007

ВВЕДЕНИЕ

Данные методические указания предназначены для проведения лабораторных занятий по курсу «Триботехника» для студентов дневной и вечерней форм обучения.

1. Общие положения

Различаются следующие режимы трения.

Сухое трение - когда на поверхностях нет смазки, они покрыты только окисными плёнками и адсорбированными плёнками воды и газа (тормоза, фрикционные передачи, узлы трения текстильной, пищевой, химической промышленности, где смазка во избежании порчи продукции либо по соображениям безопасности недопустима).

Граничное (полужидкостное) трение возникает в случае, когда поверхности разделены слоем смазки малой толщины (0,1мкм и менее), т.е. слой смазки не полностью разделяет трущиеся поверхности, и выступы соприкасаются. Граничной (разделительный) слой из окислов, воды, адсорбированных газов, масел и загрязнений существенно уменьшает трение и износ (особенно это относится к граничным слоям жирных кислот, смол и других поверхностно-активных веществ - ПАВ). Этот режим наблюдается при малых скоростях трения в жидкостных подшипниках, при пуске, остановке, в клапанах и др.

Жидкостное (гидродинамическое) трение характеризуется тем, что трущиеся поверхности разделены слоем смазочной жидкости, находящейся под давлением или захватываемой поверхностями при больших скоростях перемещения. Жидкостное трение зачастую невозможно по ряду причин. Например, оно неприменимо при низких, криогенных и высоких температурах, в условиях вакуума и в некоторых других случаях.

При газодинамическом трении поверхности разделены слоем газа под давлением, и трение, по существу, является внутренним трением газа (узлы, работающие при больших скоростях, в требующие высокой точности перемещений - в приборах и пр.).

Диапазоны значений коэффициентов трения для различных режимов представлены в табл. 1:

Таблица 1

Значения коэффициентов трения

Вид трения	Режим трения	fтр.
Скольжение	Сухое Граничное Жидкостное Газодинамическое	0,1-1,0 0,05-0,2 0,002-0,01 0,0005-0,0001
Качение	Сухое Со смазкой	0,01-0,005 0,005-0,0005

2. Виды смазочных материалов

Смазочные материалы (СМ) - продукты органического и неорганического происхождения, которые вводят между поверхностями трущихся деталей для уменьшения потерь на трение, предотвращения заедания, снижения износа. Это достигается тем, что внутреннее трение в СМ существенно меньше, чем внешнее трение несмазанных поверхностей (рис.1):

Рис.1. Схема несмазанного (а) и смазанного (б) контакта трущихся тел:1,2 - трущиеся тела; 3 - смазочный материал

а 1 б

3 2

Кроме того СМ защищают поверхности трение от коррозии, оказывают демпфирующее действие.

Классификация смазок представлена на рис.2:

			СМАЗКИ
ЖИДКИЕ			КОНСИСТЕНТНЫЕ (пластичные)		ТВЁРДЫЕ

Рис.2. Классификация смазочных материалов