Загальні теоретичні відомості

Всі масла в залежності від ступеня форсування різняться характером дії й утриманням різноманітних присадок або їхніх композицій, вміст яких може сягати до 15-20% [2]та істотно впливає на їхні протизносні, протизадирні та антифрикційні властивості (тріботехнічні).

Тріботехнічні властивості – це властивості масла зменшувати силу тертя та зношування деталей, які працюють у середовищі масел при заданих умовах – температурні, навантаженні, швидкості переміщення.

Взагалі розрізняють слідуючи режими тертя: рідинне, граничне, напівсухе й сухе [1].

При роботі вузлів тертя в рідких змащувальних середовищах можливе створення рідинного або граничного видів тертя. Механізм дії змащувального середовища при цьому буде різний. При рідинному терті деталі, які труться розділені досить товстим шаром змащувальної рідини й тертя відбувається не між твердими поверхнями, а між шарами рідини, що розділяють ці поверхні.

Для кількісної характеристики тертя користуються коефіцієнтом тертя, який визначається за формулою [1]

, (2)

де Т – сила тертя, Н;

N – зусилля нормального тиску, Н.

 

Сухе тертя виникає при повній відсутності масла, тобто метал по металу, що характеризується великим зношуванням і силою тертя.

При граничному терті захисні функції виконують тонкі плівки на поверхні металів, що являють собою або продукти хімічної взаємодії металів із компонентами змащувальної речовини, або шари молекул, утворені за рахунок фізичної адсорбції поверхнево активних речовин (ПАР) на поверхнях металів, що володіють вільною енергією.

Вплив змащувального середовища на значення сили тертя визначається шляхом безпосереднього вимірювання її різними методами і розрахунком коефіцієнтів тертя та оцінкою площини зносу деталей.

Для оцінки впливу якості змащувального середовища на тертя і спрацювання деталей використовують ряд критеріїв. Одним з них є спрацювання деталей вузла тертя в певних умовах випробування на лабораторних машинах тертя.

 

 

2. МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

 

Лабораторні випробування проводяться на машині тертя (рис. 1) на зразках ролик – втулка (рис. 2) при зануренні їх в масляному середовищі з фіксацією зусилля тертя та граничного навантаження, при якому відбувається руйнація і схоплювання матеріалу. Зусилля тертя (Т) фіксирується за допомогою індикаторної головки (рис. 3).

Значення критичного навантаження визначають за різко зростаючою силою тертя в момент розвитку схоплювання.

 

Рис. 1 – Загальний вид машини тертя

 

		N=const

Рис. 2 – Пари тертя “ролик – втулка”

1 – ролик; 2 – втулка.

 

 

Дослідження проводяться з додаванням в масло різноманітних видів присадок. Схема навантаження дана на рис. 3.

 

 

8

 

 

 

Рис. 3 – Схема навантаження пари тертя:

1 – ролик; 2 – втулка; 3 – масляне середовище;

4 – наживна планка; 5 – важіль; 6 – вантаж;

7 – індикатор; 8 – пружина.

 

 

Втулка (2) приводиться в обертання електродвигуном через ремінну передачу. Навантаження на ролик (1) передається через нажимну планку (4), що обертається на осі під дією важеля (5) і вантажів (6). Індикатор (7) фіксирує силу тертя (Т).

 

 

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ

 

1. Встановити і закріпити досліджуваний зразок тертя.

2. Залити у ванну базове «чисте» масло.

3. Запустити установку і проробити без навантаження протягом 1-3 хв.

4. По індикаторній головці зафіксувати зусилля тертя і занести в таблицю 1.

5. Додавати в базове «чисте масло» присадку (%) згідно таблиці 1. Фіксувати зусилля тертя і отримані значення занести у таблицю.

6. Для кожного опиту розрахувати коефіцієнт тертя (f) та занести в таблицю.

Отримані результати досліджень заносяться у таблицю, по якій будується діаграма або графік.

 

 

Таблиця 1.

Показник	Масло марки ___________
Процент присадки %	Стан поставки
Зусилля нормального тиску N, Н
Зусилля тертя Т, Н
Коефіцієнт тертя

 

 

 

Стан 5 10 15 20 25

Поставки

 

Висновок. Зробити аналіз впливу різноманітних присадок на коефіцієнт тертя ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1) Які види тертя і зношування, процеси, що відбуваються на поверхнях тертьових матеріалів?

2) Від чого залежить значення сили тертя при рідинному терті?

3) Від чого залежить значення сили тертя при граничному терті?

4) Від чого залежить змащувальна спроможність масла?

5) Які види і механізм дії різноманітних присадок?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4

„Дослідження якості пластичних мастил і визначення

можливості їх використання"

(термін виконання - 2 години)

 

Мета роботи: закріплення теоретичних знань та придбання практичних навичок по використанню у техніці пластичних мастил.

Знати: вимоги до пластичних мастил, їх класифікацію по застосуванню,

основні показники.

Вміти: провести аналіз основних показників, встановити сорт та марку пластичного мастила і вказати область використання.

Основні теоретичні знання