Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Макаров Г.В. -> "Уплотнительные устройства" -> 17

Уплотнительные устройства - Макаров Г.В.

Макаров Г.В. Уплотнительные устройства — Л.: Машиностроение, 1973. — 232 c.
Скачать (прямая ссылка): uplotnitelnieustroystva1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 11 12 13 14 15 16 < 17 > 18 19 20 21 22 23 .. 72 >> Следующая


Pu = Pr + Piv

Сила трения будет

FTP = Pnfup = PJk + Prf Ж-Удельная сила трения

Pjp. уд Pnfup PJk + Prfж»

откуда приведенный коэффициент трения

/-P=-?* = + -?- U. (40)

где /к — коэффициент граничного трения в зоне контакта микронеровностей; /ж — коэффициент жидкостного трения.

Коэффициент трения при граничном трении

Согласно исследованиям И. В. Крагельского и К. Э. Виноградовой [37 ], для сухого и граничного трения значение коэффициента трения в зависимости от нормальной нагрузки N выражается следующей формулой:

где а и ?— постоянные величины для .пары данных материалов; 5ф — фактическая площадь касания; — фактическое удельное давление.

Учитывая, что зависит от N7 принимают [37 ]

f = Ar + ?-

I Nk і г

Обычно, для мягких материалов и небольших напряжений ? ^ 0; для твердых и прочных материалов ^ 0.

В экспериментах замеры трения производились при скорости скольжения V —> 0, при которой вероятно граничное трение.

52
При обработке опытных данных принята следующая зависимость:

/пр =Z7-T3ft + ?* 6

(Pr + аУ

(р'г+aY

(41)

^cmam

Ориентировочные опытные значения постоянных величин а и 6, входящих в уравнение (41) при k = для различных видов

уплотнений характеризуются следующими данными:

а) два кольца круглого сечения (ГОСТ 9833—61) а = 10, Ь = 0,7;

б) две шевронные манжеты (ГОСТ 9041—59) из доместика а — 30, Ъ — 3,6;

в) одна манжета (ГОСТ 6969—54) плюс две шевронные манжеты (ГОСТ 9041—59) а — 25, Ь = 1,5;

г) дифференциальные уплотнения а =

10, Ь = 2;

д) две малогабаритные манжеты плюс одно кольцо круглого сечения а = 4,

Ъ = 0,4.

Коэффициент трения резины по стали после длительною покоя при страгивании может достигать больших значений, например до / ^ 1,2 -г- 1,6. Сила трения при' страгивании после длительного покоя (в течение нескольких дней, например недели) увеличивается до 5 раз по сравнению с силой трения при движении.

Изменение коэффициента трения в зависимости от продолжительности контакта определяется формулой

Ofl

ол

о

ч



10с1мин 1ч 1день

_ 1мес Гнед т

Рис. 24. Изменение /стат во времени под влиянием прилипания резины к гладкой стальной поверхности:

1 — гладкая резина, масло без присадки; 2 — гладкая резина, масло с графитом; 3 — грубошероховатая резина, масло без присадки

/ = /» —Є“* (fco— fo) = Mb

где

k, — — — — 1 fo fo

*tlt

fo

— 1

fo, /со — предельные значения коэффициентов в зависимости от продолжительности контакта ^ = O и оо; и — постоянная величина для данных материалов и условий работы.

Изменение коэффициента трения в зависимости от времени перерыва в движении по данным Денни [20 ] показано на рис. 24.

Увеличение при этом силы трения объясняется постепенным исчезновением граничной пленки смазки между поверхностями и переходом к сухому трению.

Кроме уменьшения коэффициента трения, с увеличением давления необходимо отметить также имеющее место при испытаниях

53
чизменение коэффициента трения с увеличением скорости скольжения и температуры.

Зависимость коэффициента трения от скорости скольжения определяется зависимостью

f = (a -j- bv) e~cv + d.

Примем f = kJ о, где fо — коэффициент трения при скорости скольжения, близкой к нулю; kv— коэффициент, зависящий от скорости скольжения.

В соответствии с опытными данными

^ ~фйГ + ®,2.

Влияние колебаний температуры Д0 на коэффициент трения оценивается коэффициентом

ke = -j- = Є±аА0.

С учетом влияния продолжительности времени контакта, скорости скольжения и температуры

Ї = /о^Л- (42)

Определение коэффициентов трения и силы трения в контактных уплотнениях на основе опытных данных

Сила трения в уплотнениях

/7Tp = /7TP0 + ^tpp, (43)

где Fxp — сила трения, обусловленная предварительным под-жатием уплотнительных элементов при сборке и перекосом штоков относительно направляющих поверхностей (в пределах допусков на изготовление); FTPp •—* сила- трения в уплотнениях, обусловленная давлением жидкости.

При движении штока

Ftp = я dlfP'n

где f — коэффициент трения в уплотнениях; d — диаметр штока, по которому происходит скольжение; рг ср — среднее радиальное давление на-поверхности прилегания уплотнения - от давления жидкости; Po— радиальное давление на поверхности прилегания уплотнения от предварительного натяга уплотнительных элементов; pr = Po + Prcp— среднее радиальное давление, возникающее в соединении за счет предварительного натяга уплотнения при сборке и за счет действия давления жидкости; I — длина уплотнительного элемента.

При определении движения поршня в выражении для Ftp вместо диаметра штока d необходимо взять диаметр поршня D.

54
Значение ргср обычно является переменным по длине уплотнительного элемента.

Давление P0 зависит от величины натяга и модуля нормальной упругости материала уплотнения и может достигать больших .значений, например для кожаных колец при ArB = Агн = 2 мм, 2гн = 7 см и E = 2000 кгс/см2 будем иметь р0 ^ 1700 кгс/см2.

Предыдущая << 1 .. 11 12 13 14 15 16 < 17 > 18 19 20 21 22 23 .. 72 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed