机械中的摩擦

2025-08-02 17:44:01

　　机械在运转过程中，其运动副中的摩擦力是一种有害力，它不仅会造成动力的浪费，降低机械效率；而且会使运动副元素磨损，削弱零件的强度，降低运动精度和工作可靠性，缩短机械的寿命。

　　是运动副摩擦的一种简单形式，广泛存在于机械运动中。以下分三种情况进行介绍。

　　为作用于滑块1上的铅垂载荷（包括自重）。分析使滑块1沿斜面2等速运动时所需的水平力。

　　为工作阻力的行程称为反行程，则当已经列出了正行程的力关系式后，反行程的力关系式可以直接利用正行程的关系式，把摩擦角前面的符号加以改变而得到。

　　，即楔形滑块较平面滑块的摩擦力大。因此常利用楔形来增大所需的摩擦力。三角带传动、螺纹联接等即为其应用实例。

　　引入当量摩擦系数后，在分析运动副中的摩擦力时，不管运动副两元素的几何形状如何，均可视为沿单一平面接触来计算其摩擦力，只需按运动副元素几何形状的不同引入不同的当量摩擦系数即可。

　　螺旋副为空间运动副，其接触面为螺旋面。当螺杆和螺母的螺纹之间受轴向载荷Q时，拧动螺杆和螺母，螺旋面间将产生摩擦力。在研究螺旋副的摩擦时，通常假设螺杆与螺母之间的作用力集中在平均直径为

　　的螺旋线上。将螺旋线展成平面上的斜直线，螺旋副中的力的作用与滑块和斜面间的作用相同。这样，就把空间问题转化成了平面问题。

　　将螺母视为滑块2，螺杆视为斜面1，当在螺母上加一力矩拧紧螺母时，相当于在滑块2上加一水平力

　　当去掉拧紧力矩后，螺母将在重力作用下松脱，为防止螺母加速松脱，需要在螺旋平均直径

　　三角螺纹和矩形螺纹的区别仅在于螺纹间接触面的几何形状不同。在研究三角螺纹时，可把螺母在螺杆上的运动近似地认为是楔形滑块沿斜槽面的运动。此时，斜槽面的夹角等于

　　，故三角螺纹的摩擦力矩较矩形螺纹的大，宜用于联接紧固，而矩形螺纹的摩擦力矩较小，效率较高，宜用于传递动力的场合。

　　将始终切于摩擦圆，其大小与载荷Q相等，对轴颈轴心O之矩的方向必与轴颈1相对于轴承2的角速度

　　轴1的轴端和承受轴向载荷的止推轴承2构成一转动副。当轴转动时，轴的端面将产生摩擦力矩

　　不相等。离中心远的部分磨损较快，因而压强减小；离中心近的部分磨损较慢，因而压强增大。在常摩擦的情况下

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