當量摩擦半徑是摩擦副摩擦合力的作用半徑,其可用於計算壓力不均勻分布表面的摩擦力矩大小。
中文名稱 | 當量摩擦半徑 |
英文名稱 | equivalent friction radius |
定 義 | 摩擦副摩擦合力的作用半徑。 |
套用學科 | 機械工程(一級學科),摩擦學(二級學科),摩擦(三級學科) |
基本介紹
定義,套用,
定義
當量摩擦半徑是摩擦副摩擦合力的作用半徑。
套用
當量摩擦半徑可用於計算壓力不均勻分布表面的摩擦力矩大小。以止推軸頸在轉動副中的摩擦為例,止推軸頸與軸承的接觸面可以是任意的迴轉體的表面(例如圓錐面),但最常見的是一個圓平面、一個圓環面或數個圓環面。止推軸頸和軸承的摩擦力矩大小決定於接觸面上壓強的分布規律。由於壓強的分布規律取決於接觸面的表面狀況,故其將隨表面狀況的變化而變化。若設為軸向載荷,為接觸面間的摩擦係數,和為接觸面的內半徑和外半徑,如圖1所示,並記接觸面摩擦力矩大小為
式中,稱為當量摩擦半徑,則可通過來計算摩擦力矩的大小。的值隨壓力強度的分布規律而有所不同。當軸徑A在軸承B內轉動時,對於接觸面間沒有磨損或者磨損極少的非跑合止推軸頸,其當量摩擦半徑為
對於接觸面經過一段時間的運轉,其表面漸被磨成平滑,壓力分布均勻的跑合止推軸頸,其當量摩擦半徑為
可見,計算摩擦力矩時,我們可以將壓力不均勻分布表面的總摩擦力矩等效為一個力大小為,力臂長度為的力矩,此時該力臂長度即為當量摩擦半徑。這樣的等效方法能夠極大地簡化運算。
其他場景下,若需計算摩擦力矩大小,亦可參考上述兩公式,按需選用,計算出當量摩擦半徑後,結合載荷大小,即可獲得摩擦力矩。若需要更精確的計算,可以查詢相關手冊中關於當量摩擦半徑的計算公式。