Коэффициент трения справочник конструктора

Обновлено: 06.05.2024

Коэффициенты трения скольжения различных материалов .

Трение - сопротивление перемещению двух соприкасающихся твердых тел вдоль поверхности

перемещения. Различают трение: покоя, движения, скольжения, качения, сухое трение (без смазки), граничное

(при наличии тонкой смазочной пленки) и жидкостное (т.е. гидродинамическое с наличием слоя жидкости между

Коэффициент трения - отношение силы трения к нормальной составляющей внешних сил, действующих

на поверхности тела.

Коэффициенты трения скольжения различных материалов, измеренные при скорости (до) v = 1м/сек и среднем

удельном давлении р = 1 – 2 кг/см 2

ПАРЫ	ВИД ТРЕНИЯ	КОЭФ. ТРЕНИЯ
Бронза по бронзе	Д	0,20
Бронза по железу	Д	(0,16)
Бронза по стали	Д	0,15
Бронза по чугуну	Д	0,22; (0,097)
Вязь по дубу	П	\| 0,69; __0,57
Вязь по дубу	Д	\| 0,43; __0,45
Вязь по чугуну	Д	__0,38
Дуб по дубу	П	\| 0,62; __0.54; __\| 0,43
Дуб по дубу	Д	\| 0,48; __0.34; __\| 0,19
Дуб по вязу	П	\| 0,38
Дуб по чугуну	Д	\| 0,29; __0,39
Железо по дубу	П	\| 0,62
Железо по дубу	Д	0,62
Железо по вязу	Д	0,25
Железо по железу	Д	0,15
Железо по чугуну	П	0,19
Железо по чугуну	Д	0,17; (0,046)
Канат пеньковый по дубу	П	0,80
Канат пеньковый по дубу	Д	\| 0,52
Кожа по дубу	П	0,61 – лицевой стороной
Кожа по дубу	П	0,43 - бахтармой
Кожа по дубу	Д	0,30 – 0,35
Кожа по железу	Д	0,25
Кожа по чугуну	П	(0,12)
Кожа по чугуну	Д	(0,15)
Кожа по чугуну	Д	0,69* 1
Кожа по чугуну	Д	(0,59)* 2
Латунь по железу	Д	0,14
Латунь по латуни	Д	0,17
Латунь по стали	Д	0,15
Латунь по чугуну	Д	0,15
Латунь по чугуну	Д	(0,11)* 3
Медь по чугуну	Д	0,27; (0,059)
Олово по железу	Д	0,17
Олово по олову	Д	0,30
Олово по чугуну	Д	0,13

Коэффициент трения. Трение скольжения. Коэффициент трения скольжения. Коэффициенты трения скольжения различных материалов.

* 1 р = 0,17кг/см 2 ; v = 0,55м/сек; Д – коэф. трения движения

* 2 р = 0,16кг/см 2 ; v = 0,6м/сек; П – коэф. трения покоя

* 3 р = 0,2кг/см 2 ; v = 1м/сек;

* 4 р = 0,21кг/см 2 ; v = 0,4м/сек; | движение вдоль волокон

* 5 р = 0,22кг/см 2 ; v = 0,4м/сек; __ движение поперек волокон

* 6 р = 3,1кг/см 2 ; v = 1м/сек; __| торец движется вдоль волокон

В представленном издании нет информации о питерских грузчиках.

В книге содержатся экспериментальные данные по коэффициентам сухого и граничного трения твердых тел. Дается теоретический анализ явлений, происходящих
при внешнем трении.

Книга предназначается как справочное пособие для инженерно-технических работников, связанных с конструированием и эксплуатацией машин.

При изложении материала авторы, как и ранее, придерживаются концепции, что коэффициент трения является характеристикой процесса и зависит от материалов трущихся пар, конфигурации поверхностей и условий работы (свойств окружающей и промежуточной среды, температуры, скорости, нагрузки и пр.). В связи с этим коэффициент трения нельзя рассматривать как некоторую неизменную величину. Справочные таблицы по коэффициентам трения, составленные для определенной пары материалов, теряют смысл, если в них не указаны условия, в которых эти коэффициенты трения были получены. Одна и та же пара материалов может, в зависимости от действующих факторов, иметь резко отличные значения коэффициентов трения. Исходя из этого в данном справочном пособии в каждом случае подробно указываются условия опыта, при котором были найдены значения коэффициентов трения.

К сожалению, пока наука о трении не располагает расчетными формулами (за малым исключением), позволяющими вычислять коэффициенты трения данной пары в зависимости от заданных условий. Однако за последние годы проведен ряд исследований по изучению природы трения, поэтому уже сейчас на основе теоретического анализа можно предвидеть и учесть характер изменения коэффициента трения в зависимости от внешних факторов. В связи с этим книга состоит из двух частей: теоретической, в которой в весьма сжатом виде излагаются элементы теории внешнего трения, и справочной, в которой приведены данные по коэффициентам трения.

В тех разделах, где это оказалось возможным, авторами сделаны обобщающие выводы на основании экспериментальных материалов, а также привлечены аналитические зависимости, приведенные в главе I, для объяснения физических процессов в конкретных условиях трения.

Здесь f₁ - коэффициент, зависящий от конструкции подшипника и нагрузки. Его значения для роликовых подшипников приведены в табл. 75.

75. Значения коэффициента f₁ для роликовых подшипников

Радиальный с цилиндрическими роликами:

с сепаратором
без сепаратора

Упорный с цилиндрическими роликами

где Р_О - статическая эквивалентная нагрузка (Р_оr или Р_оа)', С_о - статическая грузоподъемность (С_оr или С_оa). Значения коэффициентов k₁ и k приведены в табл. 76.
Условная нагрузка F₁ зависит от значения и направления нагрузки на подшипник

76. Значения коэффициентов k₁и k

Для шариковых подшипников F₁ = 1,1F_a/e-01Fr при условии F₁≥F_r Для радиально-упорных роликоподшипников

Для упорных и упорно-радиальных шарико- и роликоподшипников

Коэффициент е для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников определяют по табл. 64, а для остальных - по каталогу.
Момент Тнг доминирует в суммарном моменте трения у медленно вращающихся тяжелонагруженных подшипников.
Составляющая момента трения, обусловленная гидродинамическими потерями в смазочном материале, Н-м:

T_см = 0,979 ·10 -10 f_cm(vn) 2/3 D 3 pw
при vn > 2000 ;
T_см = 1,55. 410 -8 f_cm D 3 pw при vn ≤ 2000 ,

где v - кинематическая вязкость смазочного материала, мм 2 /с; n - частота вращения, об/мин; D_pw - диаметр окружности, проходящей по центрам тел качения, мм;
f_cm - коэффициент, зависящий от типа подшипника и способа смазывания, табл. 77.
Кинематическую вязкость пластичных смазочных материалов принимают по маслу, на основе которого изготовляют этот материал. Формула справедлива для масел с плотностью около 0,9 г/см 3 .
Для роликовых подшипников с короткими цилиндрическими роликами, работающих под действием радиальной и осевой сил, следует учитывать составляющую 7б момента трения, обусловленную трением ролика о направляющий борт:

где T_б= f_б F_a D_pw , а коэффициент f_б (табл. 78) зависит от смазочного материала и конструкции подшипника.

77. Значения коэффициента f_cm при различных способах смазывания

* Меньшие значения относятся к легким, большие - к тяжелым размерным сериям.
** Может возрастать до 5 при пластичном смазочном материале.
*** Может снижаться до 2 для горизонтального вала при циркуляционном смазывании.

78. Значения коэффициента f_b

с модифицированным контактом ролика

с направляющим бортом обычной конструкции

Без сепаратора, однорядный

Приближенно определить момент трогания подшипника можно по формуле
T_п=f_п T_нггде fп = 4 для конических роликоподшипников с большим углом контакта: fп = 8 для упорных сферических роликоподшипников; f_п=2 в остальных случаях.
Изложенные методы не учитывают потери на трение в уплотнениях закрытых подшипников, которые могут быть значительными.

Предельная частота вращения

Под предельной понимают наибольшую допустимую частоту вращения, при превышении которой не может быть обеспечен расчетный ресурс подшипника. Для оценки предельной частоты вращения используют скоростной параметр (D_PWn), наименьшие значения которого в зависимости от типа подшипника и вида смазочного материала приведены в табл. 79. Подбором конструкции, условий нагружения, смазывания и охлаждения значения скоростного параметра могут быть увеличены в 1,5-3 раза.
Предельную частоту вращения n_пр определяют по формуле

Здесь К - коэффициент, учитывающий влияние воспринимаемой подшипником нагрузки, оцениваемой по значению ресурса L_n, рис. 32. Как видно, для крупных подшипников n_пр существенно снижается с увеличением габаритных размеров.
Для подшипников сверхлегких и особолегких серий диаметров предельная частота вращения может быть увеличена на 10% по сравнению с рассчитанной по формуле.

79. Значения скоростного параметра Dm, л

радиальный однорядный с защитными шайбами

радиальный однорядный с уплотнениями

радиальный сферический двухрядный

радиально-упорный однорядный с углом контакта до 26°

радиальный с короткими цилиндрическими роликами

Примечания: 1. Значения приведены для подшипников со стальным штампованным сепаратором, работающих при температуре не выше 100 °С.
2. При угле контакта 36° для радиально-упорных шариковых подшипников скоростной параметр снижается на 25%.

Тип подшипника определяет кинематику и потери на трение. Наиболее быстроходными являются прецизионные радиальные и радиально-упорные шарикоподшипники легких и сверхлегких серий. Подшипники тяжелых серий менее быстроходны. Для нормальных частот вращения применяют в основном подшипники класса точности 0 со стальными штампованными сепараторами.
В таблицах технических характеристик приводят значения предельных частот вращения для подшипников класса точности 0 с обычными для данных типов конструкциями сепараторов.

При повышенных частотах используют подшипники высокой точности с массивными, в основном латунными, бронзовыми текстолитовыми сепараторами. Для высокоскоростных узлов ведущие фирмы уже производят подшипники с телами качения из керамических материалов, которые вследствие малой плотности и высокой прочности, термо- и износостойкости, коррозионной стойкости являются весьма перспективными. В подшипниках с шариками из керамики на основе нитрида кремния S_i3N₄ меньше тепловыделение (вследствие меньшего коэффициента трения), меньшие центробежные нагрузки от тел качения, что позволяет повысить в 1,5-2 раза ресурс высокоскоростных узлов различных машин.
При проектировании быстроходного узла следует учитывать изменение зазора в подшипнике, возникающее вследствие перепада температур между наружным и внутренним кольцами. Уменьшение зазора может быть особенно значительным вследствие повышенного скольжения при быстром разгоне подшипника с пластичным смазочным материалом.

Рис. 32. Зависимость коэффициента K, учитывающего влияние нагрузки, от ресурса L_h и диаметра D_pw

Для повышения предельной частоты вращения решающее значение имеют смазочный материал и охлаждение подшипника. Желательно, чтобы подшипник работал в условиях жидкостного трения. Если используют пластичный смазочный материал или минеральное масло с вязкостью при
рабочей температуре не ниже 12 мм 2 с, а скоростной параметр (D_pw n) ≥ 300000 мм х об/мин, то наличие гидродинамического режима обеспечено заведомо.
Смазочный материал высокоскоростных подшипников должен обладать пониженной вязкостью и хорошими антикоррозионными свойствами.
Способы его подвода могут быть различны: циркуляционное смазывание, масляным туманом и др.
Необходимым условием достижения высокой частоты вращения является правильно выбранный предварительный натяг. При недостаточных натягах неизбежна повышенная вибрация, а при чрезмерно больших - повышенное тепловыделение, неоправданное снижение ресурса подшипника.

Показатели качества

В табл. 80 перечислены основные показатели качества подшипников качения, номенклатура которых установлена ГОСТ 4.479-87.

Описаны процессы трения и изнашивания, рекомендованы оптимальные параметры материалов, наиболее эффективные конструкции сопряжений, рассмотрены принципы подбора материалов, обработки поверхностей, а также назначения режимов работы и направления оптимизации узлов трения.
Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, исследованием и эксплуатацией машин.

Бишутин С.Г., Горленко А.О., Матлахов В.П. Износостойкость деталей машин и механизмов

формат djvu
размер 1.81 МБ
добавлен 21 ноября 2010 г.

Учеб. пособие под ред. С. Г. Бишутина. - Брянск: БГТУ, 2010. -112 с. Изложены конструкционные и технологические методы повышения износостойкости деталей машин и механизмов. Рассмотрены возможности повышения износостойкости деталей при их испытаниях и эксплуатации. Отражены стадии и виды изнашивания деталей пар трения. Учебное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений специальностей 150302 - «Триботехника» и 150205 - «Оборудова.

Гаркунов Д.Н., Мельников Э.Л., Гаврилюк В.С. Триботехника. Краткий курс

формат pdf
размер 15.33 МБ
добавлен 03 мая 2011 г.

Издательство МГТУ имени Н. Э. Баумана, 2008, 344 с. В кратком курсе рассмотрены основные этапы, новые направления и проблемы триботехники. Описаны физико-химические свойства поверхностей трения деталей машин, условия их контактного взаимодействия, виды трения, механизмы изнашивания и повреждений трибосопряжений. Проанализировано водородное изнашивание, как новый вид контактного взаимодействия твердых тел. Описан избирательный перенос (эффект безы.

Крагельский И.В. Трение и износ

формат djvu
размер 55.33 МБ
добавлен 06 февраля 2011 г.

Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. 480 с. В книге изложено современное состояние науки о трении и износе на основе анализа большого числа работ, выполненных как в СССР, так и за рубежом. Книга предназначена для научных работников и специалистов, работающих в областях создания фрикционных и антифрикционных материалов, конструирования узлов трения, а также занятых эксплуатацией и ремонтом машин. Табл. 60, илл. 253, библ. 570 назв.

Крагельский И.В., Алисин В.В. Трение, изнашивание и смазка. Книга 1

формат djvu
размер 1.47 МБ
добавлен 24 декабря 2011 г.

Справочник. В 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. И. В. Крагельского и В. В. Алисина. — М.: Машиностроение, 1978. — 400 с., ил. Впервые в нашей стране большим коллективом ведущих ученых создан справочник, обобщающий исследования в области трения, износа и смазки машин. В первой книге рассмотрены вопросы теории трения и изнашивания твердых тел в различных условиях на основе современного уровня знаний с учетом физики явлении, протекающих в зонах контакта вза.

Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения

формат djvu
размер 4.28 МБ
добавлен 08 июля 2010 г.

Справочное пособие. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, Москва, 1962, 220 с. В книге содержатся экспериментальные данные по коэффициентам сухого и граничного трения твердых тел. Дается теоретический анализ явлений, происходящих при внешнем трении. Книга предназначается как справочное пособие для инженерно-технических работников, связанных с конструированием и эксплуатацией машин.

Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчетов на трение и износ

формат djvu
размер 8.09 МБ
добавлен 03 ноября 2010 г.

М., «Машиностроение», 1977. 526 с. В книге изложены основные процессы контактного взаимодействия твердых тел при внешнем трении и износе. Приведены сведения о сближении шероховатых тел, площади контакта, предварительном смещении, граничном трении, сопротивлении перекатыванию. Изложены методы расчета износа деталей машин — зубчатых передач, кулачковых механизмов, уплотнений, фрикционных муфт. Даны методы определения параметров шероховатости, необ.

Маленков М.И., Смелов В.Н. Узлы трения самоходных шасси планетоходов

формат pdf
размер 21.61 МБ
добавлен 28 января 2012 г.

Санкт-Петербург: Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ", 2007. 64 с. Рассматриваются технические решения по конструкции самоходного шасси и пар трения "Лунохода-1" и "Лунохода-2", варианта лунохода с "сухими" парами трения, подвижного прибора для передвижения по поверхности Марса ПРОП-М. Описываются условия эксплуатации луноходов и марсоходов, рассматривается влияние этих условий на методы обеспечения работоспособности меха.

Махкамов К.Х. Расчет износостойкости машин: учебное пособие

формат pdf
размер 1.57 МБ
добавлен 15 сентября 2010 г.

Методы расчета износа машин. Существующие методы расчета на износ. Пути совершенствования методов расчета износа. Влияние факторов процесса трения на энергетическое состояние поверхностных слоев. Природа образования частиц износа и критерий износостойкости металлов. Распределение энергии в процессах трения и изнашивания поверхностей. Расчет энергоемкости материалов. Энергетический баланс при трении. Расчет энергии сил трения при взаимодействии п.

Хебда М., Чичинадзе А.В. Справочник по триботехнике в 3-х томах. Том 2

формат djvu
размер 3.74 МБ
добавлен 06 февраля 2011 г.

Том 2: Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения — М.: Машиностроение, 1990. — 416 с. Во 2-м томе советско-польского справочника изложены сведения о характерных узлах трения, работающих со смазочными материалами. Рассмотрены различные смазочные материалы и принципы их подбора с целью минимизации трения и изнашивания. Изложена техника смазывания элементов машин. Приведены инженерные методы расчета и оценки гидродинамической.

Чудаков Е.А. Трение и износ в машинах. Сборник статей 1

формат pdf
размер 14.43 МБ
добавлен 17 декабря 2010 г.

Справочное пособие. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, Москва, 1962, 220 с.
В книге содержатся экспериментальные данные по коэффициентам сухого и граничного трения твердых тел. Дается теоретический анализ явлений, происходящих при внешнем трении.
Книга предназначается как справочное пособие для инженерно-технических работников, связанных с конструированием и эксплуатацией машин.

Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением

формат djvu
размер 25.82 МБ
добавлен 16 сентября 2010 г.

Приведены материалы по определению сил внешнего трения в различных процессах обработки металлов давлением, эпюры распределения сил трения на контактной поверхности, данные по коэффициенту трения для конкретных условий обработки. Освещены методы определения коэффициента трения в процессах пластического деформирования. Рассмотрены вопросы теории смазочного действия, сортамент эффективных технологических смазок, способы их производства, а также смаз.

Колесников В.И., Иваночкин П.Г. Двухслойные композиции триботехнического назначения для тяжелонагруженных узлов трения

формат pdf
размер 39.05 МБ
добавлен 24 января 2011 г.

Ростов н/Д: РГУПС, 2009. – 124 с. : ил. Библиогр. : 244 назв. Монография посвящена исследованию общих закономерностей и особен- ностей фрикционного взаимодействия двухслойных материалов триботехниче- ского назначения, использующихся в тяжелонагруженных узлах трения, и по- вышению долговечности узлов трения железнодорожного транспорта за счет использования этих материалов.

Крагельский И.В. Трение и износ

формат djvu
размер 55.33 МБ
добавлен 06 февраля 2011 г.

Крагельский И.В. Узлы трения машин. Справочник

формат djvu
размер 8.17 МБ
добавлен 15 декабря 2010 г.

М.: Машиностроение, 1984. -280 с. Описаны процессы трения и изнашивания, рекомендованы оптимальные параметры материалов, наиболее эффективные конструкции сопряжений, рассмотрены принципы подбора материалов, обработки поверхностей, а также назначения режимов работы и направления оптимизации узлов трения. Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, исследованием и эксплуатацией машин.

Крагельский И.В., Алисин В.В. Трение, изнашивание и смазка. Книга 1

формат djvu
размер 1.47 МБ
добавлен 24 декабря 2011 г.

Кулешов Ю.В., Галаев В.И. Равновесие тел при учёте трения

формат pdf
размер 317.91 КБ
добавлен 05 апреля 2011 г.

– Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. Приводятся краткие справочные сведения по учёту различных видов сухого трения при исследовании равновесия механических систем. Представлены контрольные задания и примеры их выполнения, а также пример использования угла и конуса трения. Предназначены для студентов 1, 2 курсов технических специальностей всех форм обучения.

Лабораторная работа - Изучение основных закономерностей трения качения

формат doc
размер 22.45 КБ
добавлен 20 февраля 2007 г.

Экспериментальное изучение основных закономерностей возникающих при трении качения и измерение коэффициента трения качения для ряда материалов. Определить коэффициент трения качения для различных образцов.

Лабораторная работа - Изучение явления сухого трения

формат doc
размер 11.92 КБ
добавлен 17 ноября 2009 г.

Тема: Изучение явления сухого трения. Цель работы: Экспериментальное изучение закономерностей сухого трения; Научиться измерять и вычислять коэффициент трения скольжения и покоя различными способами.

Маленков М.И., Смелов В.Н. Узлы трения самоходных шасси планетоходов

формат pdf
размер 21.61 МБ
добавлен 28 января 2012 г.

Чудаков Е.А. Трение и износ в машинах. Сборник статей 1

формат pdf
размер 14.43 МБ
добавлен 17 декабря 2010 г.

Читайте также: