表面處理與磨潤學
內徑40 mm、寬30 mm的滑動軸承承受1.2 kN的徑向負荷,軸以600 rpm旋轉。設面壓P為負荷除以投影面積(內徑×寬)的值,滑動速度v為軸表面的周速,PV值最接近下列何者?
- A約75 MPa·m/s
- B約1.3 MPa·m/s
- C約0.40 MPa·m/s
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正確答案:B. 約1.3 MPa·m/s
面壓為 P = 1.2×10³/(0.040×0.030) = 1.0×10⁶ Pa = 1.0 MPa,周速為 v = π×0.040×600/60 ≈ 1.26 m/s,因此 PV ≈ 1.0×1.26 ≈ 1.3 MPa·m/s。摩擦在單位面積上產生的熱為 μPV,因此PV值是軸承溫升與磨耗的指標,樹脂軸承與燒結含油軸承會依材料訂定容許值。約75 MPa·m/s是沒有把轉速換算成每秒、直接使用600的值。約0.40 MPa·m/s是以圓周面積 πDL 代替投影面積來除負荷的值。即使PV值在容許值以下,也要確認P與v各自沒有超過上限。