47. Трение в кинематических парах

Материалы трущихся поверхностей и конструкции кинематических пар известны. Эти данные необходимы для оценки мощности сил трения в кинематических парах.

Во вращательной кинематической паре (рис. 7.1) мощность сил трения:

N = F ■ r w

^{где F}mp = ^Pab ■ fnp ^{- сила трения;}

P_ab - реакция звена a на звено b;

f_np - приведенный коэффициент трения, зависящий от конструкции и материала элементов кинематической пары (выбирается по техническим справочникам);

а

b

Рис. 7.1. К определению мощности сил трения во вращательной паре

со_отн - относительная угловая скорость:

В поступательной кинематической паре (рис. 7.2):

Мощность сил трения:

N = F ■ V

тр тр с

а

Рис. 7.3. К определению мощности сил трения в поступательной паре

Рис. 7.2. Конструкции поступательной кинематической пары и приведенный коэффициент трения f_np

Относительная скорость скольжения:

^щ J

Известно выражение среднециклового кпд:

А А

h — п.с. _ п.с.

^СЦ~ А ~ А , _

п.с. в.с.

^Адв ^Ап.с. + ^Ав.

где А - среднецикловые работы сил движущих, полезного и вредного сопротивлений;

h с.ц. - среднецикловой кпд.

Мгновенное значение кпд (в рассматриваемом положении механизма) можем получить через мощность:

N

h _ !1л^ (7 1)

^у п.с. ^ув.с.

где

Ne,. _ S ,. (7.2)

отн

(векторы F_wc и V_omH направлены

по одной прямой).

Подставляя эти значения в формулу (7.1), получаем Г|_мгн . Чтобы оп­ределить кпд за цикл he _ц , необходимо такой расчет выполнить во всех по­ложениях механизма. Тогда:

_hmax + _hmin

2 ^— 'с.ц.

Если значения he _ц сильно отличаются от принятого в начале проек­тирования машины (по техническим справочникам), то расчет уточняется.

По структуре суммы (7.2) оценивают сравнительную интенсивность износа кинематических пар. Большая интенсивность износа соответствует большему значению N_{mp t}.