滑动,而高副两元素间可能产生滚动摩擦或滑动摩擦,或者既有滚动摩擦又有滑动摩擦 不过滚动摩擦一般较滑动摩擦为小,所以在对机械进行力分析时多略而不计,而只考虑 其滑动摩擦;高副滑动摩擦的分析与移动副摩擦的分析方法是一样的。下面介绍移动副 的摩擦,引出小标题“移动副中的摩擦 在移动副摩擦这个小标题下,还可再列几个小标题 i)摩擦力及总反力 摩擦力主要涉及两个方面的问题,一是摩擦力的大小,二是摩擦力的方向。先分析 大小再分析方向,最后合成为总反力。根据库仑定律摩擦力F21=N21,要注意说明 F21、N21的角注标号“21的意义。为了力分析方便,将F21及N21以其合力表示,这 就是总反力R21。总反力R21与N21的夹角为摩擦角;R21与相对运动速度V12之间 的夹角为钝角。要注意指出V21是构件1相对构件2的相对速度 i)正压力N21与外载荷Q的关系 当两构件沿一水平置放的平面接触而构成移动副时,N21=Q,F21=fN21=fQ。 当两构件沿一水平置放的,两侧对称,槽形角为2θ的槽面接触而构成移动副时 N21=Qsin,故F2=fN21=( f/sinθ)Q=fvQ。又如两构件沿一水平放置的圆柱面接触而 构成移动副,则N21=kQ,故F21=N21=kfQ=fQ。此处引出当量摩擦系数fv,与之对 应的当量摩擦角为Φ,说明引入当量摩擦的目的。并指出,虽然从形式上看,引入不 同的当量摩擦系数求得的摩擦力也不同,但这并不是因为摩擦系数的改变所致,而是由 于运动副两元素间的正压力不同的缘故。例如,在同样摩擦系数f和同样外载荷Q的 情况下,由于槽面摩擦的正压力大于平面摩擦的正压力,所以前者的摩擦力也大于后者 的摩擦力。说明三角螺纹联接和ⅴ带传动就是利用这个道理来増大摩擦力。 在研究轴颈的摩擦时,轴线与轴承接触面间的相对运动为沿圆周方向。而在前面 当我们介绍两构件沿圆柱面接触而构成移动副时,两构件接触面之间的相对运动是沿其 轴线方向的。但我们知道,在其他条件都相同的情况下,这两种情况下的摩擦力应是相 同的。正如当两构件构成移动副时,不论两构件的相对运动是左右运动还是前后运动, 都不会影响两构件间产生的摩擦力的大小。所以轴颈与轴承间产生的摩擦力 F2l=N21=kf(Q=rvQ。而该摩擦力对轴颈形成的摩擦力矩为MF=F2lXr=fvQ。当引入总 反力R21后,由于R21对轴颈轴心之矩就等于摩擦力F21对轴颈的摩擦力矩,而根据 力平衡条件又得R21=Q,故最后得MI= fvrQ=R2lp,而pfvr。此时引入摩擦圆的概念, 并指出总反力R21总切于摩擦圆上。3 滑动，而高副两元素间可能产生滚动摩擦或滑动摩擦，或者既有滚动摩擦又有滑动摩擦； 不过滚动摩擦一般较滑动摩擦为小，所以在对机械进行力分析时多略而不计，而只考虑 其滑动摩擦；高副滑动摩擦的分析与移动副摩擦的分析方法是一样的。下面介绍移动副 的摩擦，引出小标题“移动副中的摩擦”。 在移动副摩擦这个小标题下，还可再列几个小标题： i)摩擦力及总反力 摩擦力主要涉及两个方面的问题，一是摩擦力的大小，二是摩擦力的方向。先分析 大小再分析方向，最后合成为总反力。根据库仑定律摩擦力 F21＝fN21 ，要注意说明 F21、N21 的角注标号“21”的意义。为了力分析方便，将 F21 及 N21 以其合力表示，这 就是总反力 R21。总反力 R21 与 N21 的夹角为摩擦角；R21 与相对运动速度 V12 之间 的夹角为钝角。要注意指出 V21 是构件 1 相对构件 2 的相对速度。 ii)正压力 N21 与外载荷 Q 的关系 当两构件沿一水平置放的平面接触而构成移动副时， N21=Q，F21＝f N21=f Q。 当两构件沿一水平置放的，两侧对称，槽形角为 2θ 的槽面接触而构成移动副时， N21=Q/sinθ，故 F21=f N21=(f/sinθ) Q=fvQ。又如两构件沿一水平放置的圆柱面接触而 构成移动副，则 N21=kQ，故 F21=fN21=kf Q=fvQ。此处引出当量摩擦系数 fv，与之对 应的当量摩擦角为 Фv，说明引入当量摩擦的目的。并指出，虽然从形式上看，引入不 同的当量摩擦系数求得的摩擦力也不同，但这并不是因为摩擦系数的改变所致，而是由 于运动副两元素间的正压力不同的缘故。例如，在同样摩擦系数 f 和同样外载荷 Q 的 情况下，由于槽面摩擦的正压力大于平面摩擦的正压力，所以前者的摩擦力也大于后者 的摩擦力。说明三角螺纹联接和 V 带传动就是利用这个道理来增大摩擦力。 在研究轴颈的摩擦时，轴线与轴承接触面间的相对运动为沿圆周方向。而在前面， 当我们介绍两构件沿圆柱面接触而构成移动副时，两构件接触面之间的相对运动是沿其 轴线方向的。但我们知道，在其他条件都相同的情况下，这两种情况下的摩擦力应是相 同的。正如当两构件构成移动副时，不论两构件的相对运动是左右运动还是前后运动， 都不会影响两构件间产生的摩擦力的大小。所以轴颈与轴承间产生的摩擦力 F21=fN21=kfQ=fVQ。而该摩擦力对轴颈形成的摩擦力矩为 MF=F21×r=fvrQ。当引入总 反力 R21 后，由于 R21 对轴颈轴心之矩就等于摩擦力 F21 对轴颈的摩擦力矩，而根据 力平衡条件又得 R21=-Q，故最后得 MT=fvrQ=R21ρ，而 ρ=fvr。此时引入摩擦圆的概念， 并指出总反力 R21 总切于摩擦圆上