ТРИБОМЕТРИЯ

ТРИБОМЕТРИЯ (от греч. tribos
- трение и ...метрия), методы измерения силы или коэфф. трения
внешнего, порога внешнего трения и величины износа трущихся поверхностей.
Трибометрич. измерения делятся на два вида: лабораторные, при к-рых производится
оценка сил трения и износостойкости материалов в тех или иных условиях,
и натурные, когда производится оценка целиком данного узла трения.

В лабораторных испытаниях пользуются
образцами, реализующими точечный или линейный контакт, напр. шар по плоскости,
два перекрещённых цилиндра, трущиеся по образующей, а также образцы, имеющие
малые площади контакта: шар по сферич. лунке, пальчик торцом по диску,
два цилиндра, трущиеся торцами, и др. На этих образцах удаётся получать
значение удельной силы трения и удельного износа, т. е. соответствующих
величин, отнесённых к единице фактич. контакта. Пользуясь полученными характеристиками,
можно вычислить силу трения и износ для любого размера поверхности. Для
измерения силы трения обычно пользуются датчиками, содержащими упругие
элементы.

Кривая фрикционной теплостойкости для
пары: полимерная композиция - сталь при давлении 150*10⁴ н/м².

Оценка пар трения предусматривает получение
ряда последоват. значений сил трения и износа, при постепенно утяжеляющемся
режиме трения, т. е. при увеличении скорости или нагрузки, к-рые оказывают
различное влияние. Нагрузка увеличивает число фрикционных связей, не меняя
их качества, и приводит к изменению объёмного нагрева, скорость же, увеличивая
темп-ру в единичной фрикционной связи, приводит к качественным изменениям
во фрикционном контакте и изменяет градиент темп-ры по глубине. Кривые
фрикционной теплостойкости, т. е. зависимость коэфф. трения и интенсивности
износа от темп-ры (рис.),- наиболее важные характеристики пары трения;
их получают при торцевом трении двух кольцевых цилиндрич. образцов при
постоянной нагрузке со ступенчато увеличивающейся скоростью, что обеспечивает
ступенчатое изменение темп-ры. Замер темп-р производится термопарой, заделанной
в один из образцов. Интенсивность износа оценивается безразмерным отношением
толщины изношенного слоя к пройденному пути.

Оценку порога внешнего трения производят,
доводя данную пару до задира - резкого повышения силы трения и повреждения
поверхностей трения при плавном изменении скорости или нагрузки. Перенос
результатов лабораторных испытаний на реальные пары трения производят с
учётом соотношений подобия теории.

Измерение силы трения в реальных машинах
производят различными методами, напр. с помощью замера потребляемой мощности
на холостом режиме работы, применением датчиков, замеряющих величину момента
или силы трения по углу закручивания вала, и др. Косвенным, но очень удобным
средством оценки трения является замер темп-р узла трения, позволяющий
с помощью пересчёта судить о силе трения. Коэфф. сопротивления перекатыванию
определяется посредством тяговых динамометров.

Лит.: Чичинадзе А. В., Расчёт
и исследование внешнего трения при торможении, М., 1967. И. В. Крагелъский.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я