Трение при полужидкостной смазке

Такое трение имеет место при наличии одновременно жидкостной и граничной смазки.

Нормальная нагрузка в случае трения при полужидкостной смазке уравновешивается нормальной составляющей сил взаи­модействия поверхностей на площадках их контакта и силами гидродинамического давления в смазочном слое. Относительная доля каждой реакции зависит от нагрузки, скорости взаимного перемещения поверхностей, их шероховатости, жесткости и макрогеометрии, количества и вязкости смазочного материала. Сила трения складывается из касательной составляющей сил взаимодействия поверхностей и сопротивления вязкому сдвигу.

Рис. 4.1. Схема элементарного гидроди­намического клина, образованного не­ровностями поверхностей трения (а — длина элементарного масляного клина; hо— начальный зазор между поверхно­стями в вершине элементарного клина)

Гидродинамическое действие жидкости может возникнуть в двух случаях: 1) если макрогеометрия соприкасающихся поверх­ностей такова, что существует сужающийся зазор, в который масло может попасть при трении, то при подаче масла в доста­точном количестве и при подходящих параметрах режима тре­ния возникнет поток и образуется подъемная сила; однако эта сила недостаточна для полного восприятия нагрузки при полу­жидкостной смазке; поток жидкости обтекает участки взаимно­го контакта поверхностей; 2) если неровности между площад­ками контакта образуют в направлении относительного переме­щения деталей места сужения и расширения по высоте. При достаточном количестве масла между поверхностями трения для заполнения микрополостей сужения играют роль гидродинами­ческих микроклиньев (рис. 4.1.). Гидродинамическое действие масла на микроклиньях проявляется уже при самой малой ско­рости скольжения.

Преимущество смазочных масел перед твердыми смазочны­ми материалами заключается в том, что они могут не только создавать гидродинамический эффект при соответствующих ус­ловиях, но и служить для охлаждения узла трения.