往復運動下仿生非光滑表面耐磨性能研究.pdf

1、摩擦在日常生產實踐中其扮演著雙面角色，沒有它，人們“寸步難行”，有了它，磨損等一系列問題接踵而至，為了能夠駕馭這一匹“駿馬”，人們對其進行了長期的研究。隨著近幾年仿生學的發(fā)展，一部分科研工作者業(yè)已著手將仿生學和摩擦學研究結合，仿生非光滑表面結構即在此大背景下面產生，現有的研究結果表明仿生非光滑表面結構在提高摩擦學性能方面有著不凡的表現。
　　在仿生非光滑表面結構的摩擦學性能方面的研究工作中，對于耐磨性研究則相對較少。現有對仿生非光

2、滑表面耐磨性能研究往往集中在理論、仿真和標準試驗機試驗的研究方面，很少根據實際工況條件展開相關研究;磨損變化伴隨著摩擦副的生命周期，現有在耐磨性方面的研究存在著試驗周期過短、數據采集量過少等問題;同時在對仿生非光滑表面耐磨機理的探討方面往往止于概念，例如其“儲屑”作用等，只是概念的提出，并未深入挖掘其內在機理以及相關聯的作用。
　　本文針對上述研究現狀，圍繞往復運動下仿生非光滑表面耐磨性能展開相應的研究，研究工作主要包括:1、研發(fā)

3、一款適用于直線往復運動的專用摩擦磨損試驗機;2、進行試件摩擦磨損試驗并對試驗數據統計分析;3、探討往復運動下仿生非光滑表面耐磨作用機理。
　　首先，根據機械系統的創(chuàng)新設計方法原理，構建了基于直線往復運動的摩擦磨損試驗機的功能結構圖，形成一種新式直線往復式摩擦磨損試驗機的設計方案。對于摩擦磨損試驗機的機械系統，進行了結構設計、導軌選型等工作，并最終制造裝配出符合要求的摩擦磨損試驗機。
　　其次，擬定試驗方案并加工相關試驗試件，

4、在充分準備的情況下開展往復運動下仿生非光滑表面的摩擦磨損試驗并對數據進行采集統計分析。
　　最后，就非光滑表面結構“平整”作用、“儲屑”作用、對流體動力潤滑的影響、“變形”作用、結構參數影響以及在全生命周期中的作用對往復運動下仿生非光滑表面耐磨作用機理進行了研究。
　　本文主要通過試驗與機理探討對往復運動下仿生非光滑表面耐磨性能進行研究，在具體的工作內容中，試驗機的成功開發(fā)使得試驗環(huán)境更貼近于真實的使用工況;充足的試驗周期保