摩擦学原理磨损检测与抗磨损设计.pptx

会计学第六章磨损检测与抗磨损设计WearDetectingandAnti-wearDesigning6.1摩擦磨损实验方法与装置FrictionandWearExperimentalMethods摩擦磨损实验的意义和标准化
TheMeaningandStandardizationofFrictionandWearExperiment摩擦磨损实验方法
FrictionandWearExperimentalMethods2．模拟台架实验（simulationtesterexperimentmethods）
模拟台架实验方法是在实验室试件实验的基础上，根据所选定的参数设计实际的零件和专用的试验台架，并在模拟使用条件下进行试验。其优点是，模拟台架实验条件接近实际工况，从而提高了实验数据的可靠性和实用性。同时，模拟台架实验可以实现实验条件的强化和严格控制，也可以在较短的时间内获得系统的实验数据，还可以进行个别因素对摩擦磨损性能影响的研究。模拟台架实验主要应用于校验实验室试件实验所获得数据的可靠性以及零件磨损性能设计的合理性。模拟台架实验方法一般用于摩擦磨损应用技术开发的前期实验。3．现场实验方法(realconditionexperimentalmethod)
现场实验方法就是在实验室试件实验和模拟台架实验基础上，对已经进行摩擦磨损设计的零件进行现场的实际应用对比实验。现场实验方法的优点是，实验数据的真实性和可靠性好，可以直接验证摩擦磨损理论研究和应用技术的正确性和有效性，也能用于检验实验室试件实验结果和模拟台架实验结果；其缺点是，实验周期长，费用大，实验数据是所有因素综合影响作用下的结果，因而实验数据对具体的摩擦磨损影响因素的深入分析没有帮助。现场实验方法一般应用于摩擦磨损应用技术实际开发过程中的实验。通用的摩擦磨损实验机
UniversalExperimentalMachineofFrictionandWear图6.1通用摩擦磨损实验机采用的两试件间的接触形式和运动方式下面介绍几种通用的摩擦、磨损和润滑实验机。书上介绍了
1．四球试验机(fourballstester)
2．环块试验机(ring-blocktester)
3．销盘式试验机
4．多功能摩擦磨损试验机
5．专用或极端工况摩擦磨损试验机
6．摩擦实验机
7．薄膜润滑与弹流润滑试验台
8．微纳摩擦学试验机
等８种试验机，在这里我主要介绍前两种，其它几种同学们可以通过书本自学。1．四球试验机(fourballstester)
四球试验机是根据图6.2a所示的原理制成的，用于做点接触摩擦副的摩擦磨损实验。被动试件由其中的三个球组成，三球夹紧成巢状置于带有滚道的套杯中，如图6.2b。主动试件是另一个球，它位于被动试件三球的上方，主动试件一个球在轴向载荷作用下与被动试件的三个球保持点接触状态，同时，主动试件被驱动作旋转运动，与被动件三个球作相对滑动运动。四球试验机通常应用于评定润滑油添加剂性能，主要原理是根据磨痕直径和摩擦系数对试验结果进行比对分析。2．环块试验机(ring-blocktester)
环块摩擦磨损试验机又称Timken试验机，它是根据图6.3a的形式设计的，用于做线接触摩擦副的摩擦磨损试验。主动试件是一个旋转圆环（标准试件），被动试件是被固定的标准尺寸矩形试块（图6.3b）。其原理是通过测量被动试件矩形块上出现的条状磨痕的宽度，以评定润滑剂或矩形试块材料的摩擦磨损性能。高速环块摩擦磨损试验机，主要用于中高档汽车齿轮油抗擦伤性能的模拟评定，也可以用于各种金属、非金属材料及涂层等的性能研究。普通环块磨损试验机，主要用来做各种润滑油和润滑油脂在线接触滑动摩擦状态下的承载能力和摩擦特性的试验；也可以用来做各种金属材料和非金属材料（尼龙、塑料等）在滑动摩擦状态下的耐磨性能的试验；同时也可用于测定各种材料摩擦副的摩擦力，并推算出各种材料摩擦副的摩擦系数。(a)环块磨损试验机原理 (b)环块磨损试验机试件
图6.3环块磨损摩擦磨损试验机6.2磨损量的测量方法WearMeasurementMethods磨损量重量计量法WearWeightMeasurementMethods磨损量重量计量法WearWeightMeasurementMethods磨损量厚度计量法WearVolumeThicknessMeasurementMethods2．表面轮廓法(surfaceprofilemethod)
表面轮廓法是利用高精度表面轮廓仪直接测量磨损前后试件表面轮廓的变化来确定试件的磨损量。
表面轮廓法可应用于测量磨损厚度不超过表面粗糙峰高度的试件的磨损量。这种情况下，为了保证准确地描绘磨损前后相同部位的轮廓，可以采用如图6.12所示的装置，通过显微镜和试件上的定位基准确定测量位置。表面轮廓法也