बेअरिंग घर्षण घटक प्रभावित करणारे विविध घटक
1. पृष्ठभाग गुणधर्म
प्रदूषण, रासायनिक उष्णता उपचार, इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि वंगण इत्यादींमुळे, पृष्ठभागावर एक अतिशय पातळ फिल्म (जसे की ऑक्साईड फिल्म, सल्फाइड फिल्म, फॉस्फाइड फिल्म, क्लोराईड फिल्म, इंडियम फिल्म, कॅडमियम फिल्म, अॅल्युमिनियम फिल्म इ.) तयार होते. धातूची पृष्ठभाग.), जेणेकरून पृष्ठभागाच्या थरामध्ये थरापेक्षा भिन्न गुणधर्म असतील.जर पृष्ठभागाची फिल्म एका विशिष्ट जाडीच्या आत असेल तर, वास्तविक संपर्क क्षेत्र अद्याप पृष्ठभागाच्या फिल्मऐवजी बेस सामग्रीवर शिंपडले जाते आणि पृष्ठभागाच्या फिल्मची कातरणे बेस सामग्रीपेक्षा कमी केली जाऊ शकते;दुसरीकडे, पृष्ठभागावरील चित्रपटाच्या अस्तित्वामुळे हे घडणे सोपे नाही.आसंजन, त्यामुळे घर्षण शक्ती आणि घर्षण घटक त्यानुसार कमी केले जाऊ शकतात.पृष्ठभागावरील चित्रपटाच्या जाडीचाही घर्षण घटकावर मोठा प्रभाव असतो.जर पृष्ठभागाची फिल्म खूप पातळ असेल, तर फिल्म सहजपणे चिरडली जाते आणि सब्सट्रेट सामग्रीचा थेट संपर्क होतो;जर पृष्ठभागाची फिल्म खूप जाड असेल तर, एकीकडे, मऊ फिल्ममुळे वास्तविक संपर्क क्षेत्र वाढते आणि दुसरीकडे, दोन दुहेरी पृष्ठभागांवरील सूक्ष्म-शिखरांमुळे पृष्ठभागावरील चित्रपटावरील फरोइंग प्रभाव देखील अधिक असतो. प्रमुखहे पाहिले जाऊ शकते की पृष्ठभागाच्या फिल्ममध्ये शोधण्यायोग्य इष्टतम जाडी आहे.2. भौतिक गुणधर्म धातूच्या घर्षण जोड्यांचे घर्षण गुणांक जोडलेल्या पदार्थांच्या गुणधर्मांनुसार बदलते.साधारणपणे सांगायचे तर, समान धातू किंवा धातूच्या घर्षण जोडीला जास्त परस्पर विद्राव्यता चिकटलेली असते आणि त्याचा घर्षण घटक मोठा असतो;याउलट, घर्षण घटक लहान आहे.वेगवेगळ्या संरचनांच्या सामग्रीमध्ये भिन्न घर्षण गुणधर्म असतात.उदाहरणार्थ, ग्रेफाइटमध्ये एक स्थिर स्तरित संरचना आणि स्तरांमधील लहान बाँडिंग फोर्स आहे, त्यामुळे ते सरकणे सोपे आहे, त्यामुळे घर्षण घटक लहान आहे;उदाहरणार्थ, डायमंड पेअरिंगची घर्षण जोडी त्याच्या उच्च कडकपणामुळे आणि लहान वास्तविक संपर्क क्षेत्रामुळे चिकटणे सोपे नाही आणि त्याचे घर्षण घटक देखील जास्त आहे.लहान
3. घर्षण घटकावर सभोवतालच्या माध्यमाच्या तापमानाचा प्रभाव मुख्यतः पृष्ठभागावरील सामग्रीच्या गुणधर्मांमधील बदलांमुळे होतो.Bowden et al चे प्रयोग.दाखवा की अनेक धातूंचे घर्षण घटक (जसे की मॉलिब्डेनम, टंगस्टन, टंगस्टन इ.) आणि त्यांचे संयुगे, जेव्हा सभोवतालचे मध्यम तापमान 700~800℃ असते तेव्हा किमान मूल्य उद्भवते.ही घटना घडते कारण सुरुवातीच्या तापमान वाढीमुळे कातरण्याची ताकद कमी होते आणि पुढील तापमान वाढीमुळे उत्पन्नाचा बिंदू झपाट्याने कमी होतो, ज्यामुळे वास्तविक संपर्क क्षेत्र खूप वाढते.तथापि, पॉलिमर घर्षण जोड्या किंवा दाब प्रक्रियेच्या बाबतीत, तापमानाच्या बदलासह घर्षण गुणांक कमाल मूल्य असेल.
वरीलवरून असे दिसून येते की घर्षण घटकावरील तापमानाचा प्रभाव बदलण्यायोग्य असतो आणि विशिष्ट कार्य परिस्थिती, भौतिक गुणधर्म, ऑक्साईड फिल्म बदल आणि इतर घटकांच्या प्रभावामुळे तापमान आणि घर्षण घटक यांच्यातील संबंध खूप गुंतागुंतीचे बनतात. च्या
4. सापेक्ष हालचाली गती
सर्वसाधारणपणे, सरकत्या गतीमुळे पृष्ठभाग गरम होईल आणि तापमान वाढेल, त्यामुळे पृष्ठभागाचे गुणधर्म बदलतील, त्यामुळे घर्षण घटक त्यानुसार बदलतील.जेव्हा घर्षण जोडीच्या जोडलेल्या पृष्ठभागांची सापेक्ष सरकता गती 50m/s पेक्षा जास्त असते, तेव्हा संपर्क पृष्ठभागांवर मोठ्या प्रमाणात घर्षण उष्णता निर्माण होते.संपर्क बिंदूच्या कमी सतत संपर्काच्या वेळेमुळे, तात्काळ निर्माण होणारी घर्षण उष्णता मोठ्या प्रमाणात सब्सट्रेटच्या आतील भागात पसरू शकत नाही, म्हणून घर्षण उष्णता पृष्ठभागाच्या थरामध्ये केंद्रित होते, ज्यामुळे पृष्ठभागाचे तापमान जास्त होते आणि एक वितळलेला थर दिसून येतो. .वितळलेली धातू वंगण घालण्याची भूमिका बजावते आणि घर्षण करते.गती वाढल्याने घटक कमी होतो.उदाहरणार्थ, जेव्हा तांब्याची सरकण्याची गती 135m/s असते, तेव्हा त्याचा घर्षण घटक 0.055 असतो;जेव्हा ते 350m/s असते तेव्हा ते 0.035 पर्यंत कमी होते.तथापि, काही पदार्थांच्या घर्षण घटकावर (जसे की ग्रेफाइट) सरकण्याच्या गतीचा फारसा परिणाम होत नाही, कारण अशा सामग्रीचे यांत्रिक गुणधर्म विस्तृत तापमान श्रेणीमध्ये राखले जाऊ शकतात.सीमा घर्षणासाठी, कमी वेगाच्या श्रेणीमध्ये जेथे वेग 0.0035m/s पेक्षा कमी असतो, म्हणजेच, स्थिर घर्षण ते डायनॅमिक घर्षणात संक्रमण, जसजसा वेग वाढतो, तसतसे शोषण फिल्मचे घर्षण गुणांक हळूहळू कमी होत जाते आणि एक स्थिर मूल्य, आणि प्रतिक्रिया फिल्मचे घर्षण गुणांक देखील हळूहळू वाढते आणि स्थिर मूल्याकडे झुकते.
5. लोड
सर्वसाधारणपणे, धातूच्या घर्षण जोडीचे घर्षण गुणांक लोडच्या वाढीसह कमी होते आणि नंतर स्थिर होते.ही घटना आसंजन सिद्धांताद्वारे स्पष्ट केली जाऊ शकते.जेव्हा भार खूपच लहान असतो, तेव्हा दोन दुहेरी पृष्ठभाग लवचिक संपर्कात असतात आणि वास्तविक संपर्क क्षेत्र लोडच्या 2/3 शक्तीच्या प्रमाणात असते.आसंजन सिद्धांतानुसार, घर्षण बल वास्तविक संपर्क क्षेत्राच्या प्रमाणात आहे, म्हणून घर्षण घटक लोडचा 1 आहे./3 शक्ती व्यस्त प्रमाणात आहे;जेव्हा भार मोठा असतो, तेव्हा दोन दुहेरी पृष्ठभाग लवचिक-प्लास्टिकच्या संपर्क स्थितीत असतात आणि वास्तविक संपर्क क्षेत्र लोडच्या 2/3 ते 1 पॉवरच्या प्रमाणात असते, त्यामुळे लोडच्या वाढीसह घर्षण घटक हळूहळू कमी होतो. .स्थिर असल्याचे झुकते;जेव्हा लोड इतका मोठा असतो की दोन दुहेरी पृष्ठभाग प्लास्टिकच्या संपर्कात असतात, तेव्हा घर्षण घटक भारापासून स्वतंत्र असतो.स्थिर घर्षण घटकाची परिमाण देखील लोड अंतर्गत दोन दुहेरी पृष्ठभागांमधील स्थिर संपर्काच्या कालावधीशी संबंधित आहे.सर्वसाधारणपणे, स्थिर संपर्क कालावधी जितका जास्त असेल तितका स्थिर घर्षण घटक जास्त.हे लोडच्या कृतीमुळे होते, ज्यामुळे संपर्क बिंदूवर प्लास्टिक विकृत होते.स्थिर संपर्क वेळेच्या विस्तारासह, वास्तविक संपर्क क्षेत्र वाढेल आणि सूक्ष्म-शिखर एकमेकांमध्ये एम्बेड केले जातात.खोल मुळे.
6. पृष्ठभाग खडबडीतपणा
प्लॅस्टिकच्या संपर्काच्या बाबतीत, वास्तविक संपर्क क्षेत्रावरील पृष्ठभागाच्या उग्रपणाचा प्रभाव कमी असल्याने, असे मानले जाऊ शकते की पृष्ठभागाच्या खडबडीत घर्षण घटकाचा फारसा परिणाम होत नाही.लवचिक किंवा इलॅस्टोप्लास्टिक संपर्क असलेल्या कोरड्या घर्षण जोडीसाठी, जेव्हा पृष्ठभागाच्या उग्रपणाचे मूल्य लहान असते, तेव्हा यांत्रिक प्रभाव लहान असतो आणि आण्विक शक्ती मोठी असते;आणि उलट.हे पाहिले जाऊ शकते की पृष्ठभागाच्या खडबडीत बदलासह घर्षण घटकाचे किमान मूल्य असेल.
घर्षण घटकावरील वरील घटकांचे परिणाम वेगळे नसून परस्परसंबंधित आहेत.
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-24-2022