Цапфой называется часть вала, вращающаяся в подшипнике. Если цапфа находится на конце вала, то она называется шипом, а если на промежутке между крайними опорами шейкой.
Пусть вал радиуса r, располагающийся в подшипнике, находится под действием силы Р, создающей активный момент Mакт=Ph, и вращается с постоянной угловой скоростью w.
Окружность радиуса r называется кругом трения. Из DОАК имеется ОА = r = ОКsinj = rsinj . Так как угол j мал (6° - 8°), можно считать sinj »tgj . Вследствие этого r = rf .
Момент силы относительно центра О называется момент трения.
момент трения во вращательной паре Мспрвр=Мтр = Qr =-Pfr
Результирующего момента MR = Mакт + Mтр = P(h -r).
- Цапфа вращается ускоренно, если h > r, а пара сил Q и Р действуют по направлению вращения, при этом Макт > Mтр, а угловое ускорение цапфы e > 0;
- цапфа вращается с постоянной угловой скоростью, если h = r, а силы Q и Р взаимно уравновешиваются, при этом Макт = Mтр и e = 0;
- цапфа вращается замедленно, если h < r, а пара сил Q и Р действуют против направления вращения, при этом Макт < Mтр и e < 0.
