Page 135 - 6624

4.2.2 Гідродинамічна теорія змащення
Для зменшення тертя при обертанні окремих частин
механізмів і збільшення їх терміну служби використовують
різні мастильні оливи. Так, наприклад, змащуються поверхні
цапф і підшипників осей і валів, що обертаються, поверхні
поршнів і циліндрів двигунів внутрішнього згоряння. У
результаті змазування між цапфою і підшипником
утворюється тонкий шар мастильної оливи.
Довгий час тертя визначали як тертя між двома твердими
тілами. Видатний російський вчений професор Н. П. Петров
(1883 р.) відзначив, що в даному випадку не відбувається
тертя між поверхнями твердих тіл, оскільки шар оливи
відділяє тверді поверхні, що труться, одну від одної, не
допускає їх взаємного дотикання. Отже, не може існувати
безпосереднього тертя твердих тіл, якщо буде забезпечена
мінімальна товщина шару змазки.
Згідно з теорією професора Н. П. Петрова шар оливи
розділяє тверді поверхні, прилипаючи до кожної з них. Під
час руху змазаної деталі машини частинки, що прилипли до
неї, захоплюють частину шару змазки, примушуючи його
рухатися разом з металевою поверхнею.
За певної швидкості обертання вала в цьому випадку
спостерігається рідинне тертя між окремими шарами рідини
без безпосереднього контакту між поверхнею шипа і
підшипника.
Для загального уявлення про гідродинамічну теорію
змазування розглянемо тертя цапфи в підшипнику при
концентричному її обертанні (без ексцентриситету),
припустивши, що цапфа покрита рівномірним шаром оливи
товщиною δ (рис. 4.7). Радіус цапфи позначимо через r, а її
довжину – через l. При обертанні цапфи з коловою швидкістю
u частинки оливи, які розміщені біля поверхні цапфи
прилипнуть до неї і будуть обертатися з такою ж швидкістю. З
віддалянням частинок оливи від цапфи їх колова швидкість
обертання зменшуватиметься, спадаючи до нуля біля стінки
підшипника.

135