面接觸多體界面摩擦和噪聲特性研究.pdf

1、面接觸摩擦副廣泛存在于工程應(yīng)用中的多種場(chǎng)合，如機(jī)床導(dǎo)軌、關(guān)節(jié)軸承等。在摩擦副的使用壽命期限內(nèi)，由于磨屑的形成或外部雜質(zhì)顆粒的侵入，摩擦副的摩擦界面可能會(huì)由二體摩擦界面轉(zhuǎn)化為三體摩擦界面。界面間第三體的粒度、數(shù)量等對(duì)摩擦副的摩擦學(xué)性能影響異常復(fù)雜，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了廣泛的研究。
　　 本文為研究多體摩擦界面的摩擦學(xué)特性，探索第三體顆粒在摩擦界面間的作用過(guò)程和顆粒物質(zhì)性質(zhì)在三體摩擦過(guò)程中的體現(xiàn)，搭建小型面接觸摩擦測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。

2、該測(cè)試系統(tǒng)基于UNIPOL-810型研磨拋光機(jī)改造，保留其起加工作用的面接觸運(yùn)動(dòng)形式。重新設(shè)計(jì)其支架部分，加裝拉壓力傳感器和聲級(jí)計(jì)，設(shè)計(jì)并調(diào)試數(shù)據(jù)采集電路，使其能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量界面間的摩擦力和噪聲變化。利用測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行兩大組試驗(yàn)，分別研究二體摩擦向三體摩擦的轉(zhuǎn)化過(guò)程（簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)化摩擦過(guò)程）和純粹的三體摩擦過(guò)程的界面摩擦特性。為研究轉(zhuǎn)化摩擦過(guò)程，利用砂紙與304不銹鋼片設(shè)計(jì)試驗(yàn)，探索砂紙上磨粒粒徑、載荷和摩擦界面相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度等因素對(duì)摩擦過(guò)程中界面

3、摩擦特性和噪聲特性的影響;為研究三體摩擦過(guò)程，將第三體顆粒以懸浮液的方式添加到鑄鐵與304不銹鋼片組成的摩擦副之間進(jìn)行試驗(yàn)，分別研究顆粒粒徑、載荷、摩擦界面相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度和懸浮液濃度對(duì)三體界面摩擦特性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)轉(zhuǎn)化摩擦過(guò)程試驗(yàn)，幾乎所有試驗(yàn)條件下界面間的摩擦力均呈先迅速減小又逐漸增大后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)，隨著砂紙上磨粒粒徑、載荷和轉(zhuǎn)速的增大，界面間穩(wěn)定時(shí)的摩擦力近乎呈逐漸增大的趨勢(shì);而對(duì)三體摩擦過(guò)程試驗(yàn)，界面間的摩擦力基本穩(wěn)定，