1.3. Види тертя та змащення

Зовнішнім тертям називають явище опору відносному

переміщенню, що виникає між двома тілами в зонах зіткнення

поверхонь по дотичних до них і супроводжуване переходом

частини кінетичної енергії у теплоту.

Сила тертя являє собою силу опору при відносному

переміщенні одного тіла по поверхні іншого під дією зовнішньої

сили, тангенціально спрямованої до загальної границі між цими

19

С.О. Магопець, В.А. Павлюк-Мороз

4546

тілами. Щоб зменшити силу тертя, на поверхню тертя вводять

мастильний матеріал.

Змащення – це дія мастильного матеріалу, у результаті

якого між двома поверхнями присутня плівка масла, яка

зменшує силу тертя й руйнування цих поверхонь.

По

відносному

переміщенню

тертьових

поверхонь

розділяють тертя спокою й тертя руху (ГОСТ 23.002-78).

Тертя спокою – тертя двох тіл при мікрозсувах до

переходу до відносного руху. Тертя цього виду виникає в

болтових з'єднаннях, нерухомих посадках тощо.

Тертя руху виникає між двома тілами, що перебувають у

відносному русі. Такому тертю піддаються всі поверхні, що

переміщаються одна щодо іншої.

По характеру відносного руху тертя руху розділяють на

тертя ковзання й тертя кочення.

Тертя ковзання – таке тертя руху, при якому швидкості тіл

у крапці торкання різні як за значенням, так і по напрямку або

тільки по одному із цих показників.

Тертя кочення – такий вид тертя руху двох твердих тіл,

при якому їх швидкості в точках торкання однакові за

значенням і напрямком (підшипники кочення, зачеплення

шестірень і ін.).

Тертя без мастильного матеріалу відбувається між двома

тілами при відсутності на поверхні тертя уведеного мастильного

матеріалу

будь-якого

виду.

Таке

тертя

супроводжується

підвищеними температурами, пластичними деформаціями й

навіть міцним зчепленням окремих точок контакту, що викликає

інтенсивне руйнування поверхонь тертя. В умовах тертя без

мастильного матеріалу знаходяться диски зчеплень, гальмовий

барабан - колодки, гніздо клапана - клапан.

Тертя з мастильним матеріалом – виникає між двома

тілами, поверхні тертя яких покриті мастильним матеріалом

будь-якого виду. Розрізняють наступні види змащення: залежно

від різного фізичного стану мастильного матеріалу – газову,

рідинну й тверду; залежно від типу розділу поверхонь тертя

20

Розділ І. Теоретичні основи ремонту автомобілів

4546

мастильним шаром – гідродинамічну, гідростатичну, газодина-

мічну, газостатичну, еласто-гідродинамічну, граничну і напів-

рідинну.

Газове та рідинне змащення. Поверхні тертя деталей

розділені

відповідно

газовим

або

рідким

мастильним

матеріалом.

Тверде

змащення.

Поверхні

тертя

деталей,

що

перебувають у відносному русі, розділені твердим мастильним

матеріалом.

Гідродинамічне (газодинамічне) змащення – це змащення,

при якій повний поділ поверхонь тертя відбуваються в

результаті тиску, що самовиникає в шарі рідини (газу) при

відносному русі деталей. Відсутність контакту між поверхнями

тертя запобігає їх від руйнування. Помітні ушкодження або

руйнування поверхонь можливі тільки в ті моменти, коли

порушується гідродинамічне змащення або в мастильний

матеріал

попадають

сторонні

тверді

частки.

При

гідродинамічному (рідинному) змащенню працюють опорні

шейки розподільних валів, корінні й шатунні підшипники

колінчастих валів, поршневі пальці двигунів і ін.

Гідростатичне (газостатичне) змащення – це таке рідинне

змащення, при якій повний поділ поверхонь тертя деталей, що

перебувають у відносному русі або спокої, здійснюється в

результаті надходження рідини (газу) у зазор між поверхнями

тертя під зовнішнім тиском.

Еласто-гідродинамічне змащення – це змащення, при якій

характеристики тертя й товщина плівки рідкого мастильного

матеріалу між поверхнями тертя визначаються пружними

властивостями

матеріалів

тіл

і

властивостями

рідкого

мастильного матеріалу.

Напіврідинне змащення характеризується тим, що рідинне

змащення відбувається частково.

Граничне змащення – це змащення, при якій товщина

шару мастильного матеріалу не перевищує висоти шорсткостей

дотичних поверхонь. При порівняно невеликих навантаженнях

21

С.О. Магопець, В.А. Павлюк-Мороз

4546

інтенсивність руйнування поверхонь тертя різко знижується.

Але при більших навантаженнях шар мастильного матеріалу

руйнується, його частки попадають у мікротріщини, що

утворяться, і при стиску їх у місцях контакту проявляється

розклинююча сила, викликаюча більше швидке руйнування

поверхонь тертя. В умовах граничного змащення працює

більшість поверхонь тертя.