Obraz (127)

metru k zwanej krytyczną (tj n"/p_M)_to. Oddziela ona od siebie obszary współpracy z tarciem mieszanym i z tarciem płynnym.

W badanym łożysku wszystkie prawe gałęzie krzywych Stribecka (a więc dotyczące tarcia płynnego) schodzą się w jedną wspólną linię (rys. 1.3d). Oznacza to, że położenie punktu pracy łożyska w tym obszarze zależy od wszystkich trzech parametrów wchodzących w skład liczby Herseya. Utrata warunków tarcia płynnego może być wywołana nie tylko zmniejszeniem prędkości obrotowej czopa n, lecz także zmniejszeniem lepkości środka smarnego r\ albo zwiększeniem obciążenia (nacisków obliczeniowych p_obl).

Tarcie graniczne

Gdy smarowanie jest niedostateczne nie utworzy się wystarczająco gruby film olejowy, który całkowicie oddzieliłby współpracujące powierzchnie. Może się wtedy pojawić warstewka środka smarnego, która zaledwie pokryje nierówności powierzchni. Ma ona grubość zwykle do kilkudziesięciu molekuł, tj. do około 0,5 |im. Jeśli taka warstewka na stałe przyczepi się do powierzchni trących ciał i oddzieli je, to nazywamy ją warstwą graniczną, a tarcie między dwiema takimi powierzchniami nazywa się tarciem granicznym.

Warunki sprzyjające do pojawienia się tarcia granicznego mogą powstać podczas wprawiania czopa w ruch obrotowy, zatrzymywania go, przy zmianie kierunku obrotów albo gdy prędkość obwodowa (poślizgu) jest bardzo mała.

Tarcie mieszane

Występuje wtedy, gdy w obszarze współpracy pojawiają się, obok siebie, różne rodzaje tarcia. W części obszaru występuje bezpośredni styk współpracujących powierzchni (tarcie suche), część rozdzielona jest przejściową warstwą graniczną (tarcie graniczne) lub grubą warstwą środka smarnego (tarcie płynne).

Przy względnie dużych jednostkowych naciskach obliczeniowych i małych prędkościach ruchu (poślizgu) pojawiają się pojedyncze obszary metalicznego (bezpośredniego) styku wierzchołków nierówności. Ich powierzchnia jest bardzo mała w porównaniu z nominalną powierzchnią tarcia. Między tymi obszarami istnieją łączące się ze sobą mikrostrefy, które wypełnione są substancją smarującą (olej, powietrze) oraz produktami zużycia. Podczas przemieszczania się współpracujących powierzchni kształt i objętość tych stref zmienia się. W wyniku tego powstają elementarne hydrodynamiczne kliny. Oddziaływanie wielu mikroklinów sumuje się i wywołuje lokalne unoszenie jednej powierzchni nad drugą.

W warunkach tarcia mieszanego część obciążenia poprzecznego łożyska jest więc równoważona przez mikroobszary bezpośredniego styku trących ciał, a pozostała przez oddziaływanie mikroklinów cieczy smarującej.

13