Вплив конструкції вузла тертя на коефіцієнт тертя

Вплив конструкції вузла тертя на коефіцієнт тертя надзвичайно великий. В зв’язку з цим площа тертя, коефіцієнт взаємного перекриття К_ВЗ, форма і розміри контактуючих елементів, їх жорсткість і еластичність виділяються в число основних параметрів, які визначають коефіцієнт тертя, на рівні з режимом тертя і властивостями триботехнологічних матеріалів.

Площа фактичного контакту А_r визначає коефіцієнт тертя, але вона сама при заданому номінальному тиску р_а є функцією номінальної площі тертя. Наприклад, експериментально встановлено, що для деяких матеріалів при зміні А_а від 1 до 100 см² коефіцієнт тертя змінювався в 1,5 … 2 рази.

Зменшення загальної конструктивної жорсткості контакту елементів пари тертя приводить до зростання коефіцієнту тертя внаслідок збільшення фактичної площі дотику. Реальним засобом зниження жорсткості елементів пари тертя є розбиття загальної площі на окремі елементи, які самостійно навантажуються.

Важливою конструктивною характеристикою вузла тертя є коефіцієнт взаємного перекриття К_ВЗ, введений А.В.Чічінадзе. Цей коефіцієнт представляє собою відношення площ тертя елементів, що труться (рисунок 4.21).

	Рисунок 4.21 – Коефіцієнт взаємного перекриття: а – Квз = 1; б - Квз » 0
а	б

Встановлено, що форма і розміри вузла тертя, коефіцієнт взаємного перекриття К_ВЗ суттєво впливають на дію оточуючого середовища (газового або рідинного) на фрикційний контакт, що призведе до суттєвої зміни фізико – хімічних і механічних властивостей поверхонь тертя і дальше – до зміни коефіцієнту тертя і зносу.

Суттєвий вплив на коефіцієнт тертя мають продукти зношування. Чинниками, що виникають на збереження або видалення продуктів зносу із зони тертя є площа тертя, наявність канавок або пазів на поверхні тертя, коефіцієнт взаємного перекриття. Наприклад, при терті полімерних матеріалів в парі з металами видалення частинок зносу із зони тертя знижує коефіцієнт тертя на 15 …20 %, а знос в декілька десятків разів.