Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Порядок выполнения эксперимента

1. Проводят тарировку упругой балки. По полученным результатам строят тарировочный график.

2. Перед проведением испытаний производят приработку образца к диску. Для этого к поверхности диска, очищенной от различных частиц ацетоном или спиртом, прижимается образец, вставленный в образцедержатель.

3. С помощью груза, подвешенного к рычагу, через нагружающий ролик прикладывается нагрузка к образцу.

4. Включается электродвигатель установки и прирабатывается образец под нагрузкой к диску в течение 4-5 минут.

5. После приработки определяется коэффициент трения и величина износа.

Поверхность трения образца очищается, с помощью микрометра измеряется высота образца, после чего образец устанавливается в образцедержатель в то же положение, что и во время приработки. К образцу прикладывается нагрузка и включают установку. Время испытаний 3 минуты. Во время отклонения балочки снимаются показания индикатора. Определяется по тарировочному графику значение силы трения F_mp иуточняется коэффициент трения материалов.

6. После снятия нагрузки и выключения установки вынимаем образец из образцедержателя и очищаем от частиц износа, после чего снова измеряется высота образца. По разности толщины до и после испытания судят о степени износостойкости фрикционного материала.

Расчетная схема

Определите силу трения скольжения

F_mp = f N,

где N - нормальная составляющая внешней силы, действующей на контактную поверхность, Н; f - коэффициент трения.

Нормальное давление N определите из уравнения равновесия, составленного для расчетной схемы, представленной на рис. 2, где N -нормальное давление, Н; Р - сила тяжести рычага, Р = 18 Н; G - сила тяжести груза, Н; а = 60 мм; в = 260 мм; с = 360 мм, g – ускорение свободного падения, м/с², m – масса груза, кг.

Уравнение равновесия имеет вид

где

G=mg

Удельное давление на образец

Р = N / A_а

где А_а - площадь касания образца, А _а = 9 см².

Рис. 2. Расчетная схема для определения нормального давления

Величину удельного давления можно менять, если изменять вес груза G.

Линейный износ

Объем изношенного материала, см³,

V = А_а h; h=:H₁-H₂.

где h – высота изношенного слоя, мм; H₁ - высота образца до испытаний, H₁ =10 мм; H₂ - высота образца после испытаний, H₂ =7,6 мм;

Длина пути L определяется как

L = Rφ

где R — расстояние от оси вращения диска до середины образца, R = 95 мм; φ - угол поворота диска, рад.

Угол поворота φ определяется как

φ = 2πN

где N- число оборотов диска.

Определите путь трения L образца за промежуток времени Т, мин. Диск вращается с постоянной частотой вращения n, об/мин. За 1 минуту диск совершает число оборотов N, равное частоте вращения п. Тогда за время Т число оборотов

N=nT.

Угол поворота диска за этот же промежуток времени

φ = 2πnT

Тогда путь трения образца за время Т определите по формуле

L = 2π R n T

Содержание отчета

1. Дайте определение фрикционным материалам.

2. Записать классификацию, марки и сферы применения фрикционных материалов.

3. Какими свойствами должен обладать фрикционный материал?

4. Приведите примеры тепловых режимов работы фрикционных пар. Укажите классификацию диапазонов температур работы фрикционных пар.

5. Коэффициенты стабильности. Указать название коэффициента и расчетную зависимость.

6. Линейный износ, удельный линейный износ. Дать определение и записать зависимость.

7. По какому параметру определяется эффективность фрикционного материала?

8. Устройство и принцип действия установки типа «диск - колодка» (рис. 1).

9. Записать порядок выполнения эксперимента.

10. Зарисовать расчетную схему (рис.2). Рассчитать силу трения F_тр при следующих условиях: масса груза m = 8, 10 и 15 кг; коэффициент трения f = 0.3; частота вращения двигателя n = 970 мин^-1; время испытаний Т = 5 мин.

11. Как влияет изменение нагрузки на коэффициент трения и износостойкость фрикционных материалов?

⇐ Предыдущая 12