摩擦磨损摩擦学论文

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1、1•概论摩擦学的研究，不但对国民经济具有很重要的技术经济意义，而且有深远的科学理论价值，引起了世界各先进国家的普遍重视，也受到了我国有关部门的重视。摩擦磨损实验机是研究摩擦学的重要工具Z-O磨损是材料失效的主要形式之一，对材料进行摩擦磨损实验是研究材料性能的常用方法。摩擦磨损实验机主要用于测试在不同速度、较小载荷条件下各种材料和润滑剂的摩擦性能，然后进行摩擦磨损机理的研究。摩擦磨损实验中常用的摩擦实验机，主要有往复式和球盘式（或销盘式）対种，考虑到实验条件以及试验特点，研制了一种球盘式摩擦实验机，这种

2、结构的摩擦磨损实验机体积小、机械传动结构简单、试件装夹方便，便于不同材料的摩擦学性能测试。1.1摩擦磨损实验机的研究范围和目的摩擦磨损试验机是进行摩擦学试验研究必不可少的设备，充分地了解和分析摩擦磨损试验机的特点，并对其进行恰当的分类，则是进行试验机设计的基础。机械设备中的零部件的摩擦磨损性能是由材料、工作参数、接触几何及环境条件等因素决定的；因此,研究零部件的摩擦磨损性能，需要根据使用场合的情况设计试验并选择适当的实验机和评价参数。1.1.1摩擦磨损实验机的适用范围：在一定的接触压力下，能够模拟滚动

3、、滑动或滑滚复合运动，具有多种摩擦副，能够完成点、线、面摩擦模拟试验。可用来评定润滑剂、金屈、塑料、涂层、橡胶、陶瓷等材料的摩擦磨损性能。既能满足传统石化行业用户研制、开发、检测各种中高档系列液压油、内燃机油、齿轮机油的需求，乂能满足新兴材料开发、新T艺研究用户进行模拟评定测试的需求。1.1.2摩擦磨损实验机的研究目的：摩擦、磨损和润滑作为一种自然现象，不仅在机械设备中而且在人们的生活中也广泛存在着（机器的寿命、人们、关节），过去仅从力学角度研究摩擦、磨损现象，而对摩擦的结果带來的危害估计不足，据统计

4、，ttt界上约有1/3〜1/2的能源，以各种形式消耗于摩擦屮；摩擦乂带来两物体摩擦接触表面的磨损，磨损使机黠零件失去工作能力而失效，约占总失效的30%。为此而制作配件，一些发达国家每年因此造成的损失达数十亿美元，所以从节约能源，降低原材料消耗来研究摩擦、磨损是很有必要的。实践证明润滑是减少摩擦、磨损的觅要手段，随着科学技术的发展，人们把研究有关摩擦、磨损及润滑的科学技术统称为摩擦学。摩擦学的定义是：研究相对运动中相互作用着表面的科学、技术及有关实践的知识，它与数学、物理、化学、材料、工艺、T程实践有关

5、，它是一门发展很快（60年代中期）的新兴边缘应用学科。由于运用现有的摩擦学知识，去解决机器设备屮的问题可以取得显著的经济效益，据英、美、日等国摩擦学应用调查，应用现有的摩擦学知识和技术每年可获得的经济效益，占国民经济总产值的2%以上（□本7%,西德5%,英2.5%,美2%）。我国到1999年总产值83190亿元，按1.2%计算可获998亿元的效益，同时摩擦学问题大量存在于机器设备中，而机器设备向高精度、高寿命、高速、大功率方向发展，要求生产的连续性，门动化程度、可靠性程度不断提高，为解决好机器设备的摩

6、擦学问题创造了摩擦学设计，即应用摩擦理论及实践去解决好机器的设计、制造和运行维护等问题。进行摩擦磨损实验的R的是要模拟实际的摩擦系统，在实验室再现摩擦磨损现彖及其规律性，以便通过选定参数的测量分析考察的工作运转变量、润滑变量和气氛变量等对特定摩擦磨损系统摩擦元素的影响。因此，摩擦磨损试验机的设计就是要依据这种H的和既定的具体任务要求，构思形成的基本系统。其工作运转变量一般要求在一定范围内可调，对于测试参数应当根据需要选定。1.2摩擦磨损实验机的要求和分类1.2.1摩擦磨损实验机的技术要求摩擦磨损实验机

7、是进行摩擦磨损实验实验设备。摩擦磨损实验机主要用于测试在不同速度、较小载荷条件下各种材料和润滑剂的摩擦性能，然后进行摩擦磨损机理的研究。设计摩擦磨损实验机机械部分首先应满足摩擦学实验和实验教学的基本要求，其次易于不同配副材料的更换和不同参数的调节。在此基础之上还要求实验机运转平稳、机械震动小，以减小由于机械原因产生的误差。结合实验特点，设计的摩擦磨损实验机采用球盘式结构，这种结构的摩擦磨损实验机体积小、机械传动结构简单、试件装夹方便。实验所用上试件可利用滚动轴承的标准球体，这种球体价格低，可以直接在市

8、场购买；实验所用下试件为圆盘，它对任何材料都可采用车削加工，加工成本低，便于不同材料的摩擦学性能测试，这是球盘式摩擦磨损实验机的最人特点。1.2.2摩擦磨损实验机的分类摩擦磨损实验机的种类很多，人们对英分类的方式也不相同，最有代表性的两种是苏联N・B.Kparenbcknn的分类法和美国润滑工程师协会的分类法。前者为了模拟摩擦面的破坏形式，便于查明各种影响因素，将摩擦磨损试验机分为8种类型，后者则是根据摩擦副的儿何形状而将试验机分为12大类，以便于选沱了