工程摩擦学9-摩擦学的设计课件

工程摩擦学工程摩擦学9 摩擦学的设计摩擦学的设计6、露露凝凝无无游游氛氛，天天高高风风景景澈澈。7、翩翩翩翩新新来来燕燕，双双双双入入我我庐庐，先先巢巢故故尚尚在在，相相将将还还旧旧居居。8、吁吁嗟嗟身身后后名名，于于我我若若浮浮烟烟。9、陶陶渊渊明明（约约365年年427年年），字字元元亮亮，（又又一一说说名名潜潜，字字渊渊明明）号号五五柳柳先先生生，私私谥谥“靖靖节节”，东东晋晋末末期期南南朝朝宋宋初初期期诗诗人人、文文学学家家、辞辞赋赋家家、散散文文家家。汉汉族族，东东晋晋浔浔阳阳柴柴桑桑人人（今今江江西西九九江江）。曾曾做做过过几几年年小小官官，后后辞辞官官回回家家，从从此此隐隐居居，田田园园生生活活是是陶陶渊渊明明诗诗的的主主要要题题材材，相相关关作作品品有有饮饮酒酒、归归园园田田居居、桃桃花花源源记记、五五柳柳先先生生传传、归归去去来来兮兮辞辞等等。10、倚倚南南窗窗以以寄寄傲傲，审审容容膝膝之之易易安安。2024/6/15 9.2.1 考虑的因素考虑的因素 2 2）结构设计结构设计 磨损磨损率率受结构的影响很大，包括整机的结构和零件的形状尺受结构的影响很大，包括整机的结构和零件的形状尺寸。例如：寸。例如：4M3电铲斗齿寿命较低，首钢公司迁安煤矿通过改善电铲斗齿寿命较低，首钢公司迁安煤矿通过改善斗齿形状，即把斗齿上下面上挖一长槽，将这部分材料放在齿尖斗齿形状，即把斗齿上下面上挖一长槽，将这部分材料放在齿尖部位，加长了斗齿长度，改变了矿石与零件表面接触时的力流状部位，加长了斗齿长度，改变了矿石与零件表面接触时的力流状况，从而增加了耐磨性。况，从而增加了耐磨性。斗轮式挖掘机斗轮式挖掘机斗斗齿角度和形状对其使用寿命有影响。如果斗齿角度和形状对其使用寿命有影响。如果斗齿底面与所切割的矿岩之间的夹角太小，则整个齿底面与磨齿底面与所切割的矿岩之间的夹角太小，则整个齿底面与磨料料相相对运动而磨损，磨损在齿面上划出长长的磨沟，只有在一最佳角对运动而磨损，磨损在齿面上划出长长的磨沟，只有在一最佳角度时，斗齿才能减少磨损。在这方面，仿生学设计大有用武之地。度时，斗齿才能减少磨损。在这方面，仿生学设计大有用武之地。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.1 考虑的因素考虑的因素 3 3）工）工 艺艺 合理的设计，正确的选合理的设计，正确的选材如果材如果没有恰当的生产工艺和热处理工没有恰当的生产工艺和热处理工艺的保证，也会使磨损件发生早期失效。艺的保证，也会使磨损件发生早期失效。冶炼的成分控制、夹杂物、气体含量都影响材料的性能，如韧冶炼的成分控制、夹杂物、气体含量都影响材料的性能，如韧性、强度，这些性能与零件的耐磨性有关。铸铁质量问题也同样影性、强度，这些性能与零件的耐磨性有关。铸铁质量问题也同样影响零件的耐磨性，如铸造缩松就影响零件的耐磨性，如铸造缩松就影响响高高鉻鉻白口铁白口铁磨磨球的耐磨性。粗球的耐磨性。粗大的铸造柱状穿大的铸造柱状穿晶晶易发生脆断事故。易发生脆断事故。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.1 考虑的因素考虑的因素 4 4）使用与维护使用与维护 经常维护保养使用设备也是提高零件使用寿命的一项重要措施，经常维护保养使用设备也是提高零件使用寿命的一项重要措施，同样的机械产品，不同技术素养的工人操作，设备会有不同的寿命。同样的机械产品，不同技术素养的工人操作，设备会有不同的寿命。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法1 1）润润 滑滑 减少摩擦与磨损的有效方法之一是在摩擦副中采用液体润滑。减少摩擦与磨损的有效方法之一是在摩擦副中采用液体润滑。这就意味着在流体动压润滑状态下连续运转，只要摩擦副能够保持这就意味着在流体动压润滑状态下连续运转，只要摩擦副能够保持这种润滑状态，就可使磨损减少。这种润滑状态，就可使磨损减少。般说来，润滑状态对粘着磨损值有很大影响。试验表明，流般说来，润滑状态对粘着磨损值有很大影响。试验表明，流体静压润滑状态时粘着磨损佰最小，其次足流体动压润滑状态，边体静压润滑状态时粘着磨损佰最小，其次足流体动压润滑状态，边界润滑状态时的粘着磨损值最大。在润滑油脂中加入油性和极压添界润滑状态时的粘着磨损值最大。在润滑油脂中加入油性和极压添加剂能提高润滑油膜吸附能力及油膜厚度，因而能成倍提高抗粘着加剂能提高润滑油膜吸附能力及油膜厚度，因而能成倍提高抗粘着磨损能力。磨损能力。根据弹性流体动压润滑理论，适当提高润滑油的粘度，可使接根据弹性流体动压润滑理论，适当提高润滑油的粘度，可使接触部分的压力接近平均分布，从而提高了抗疲劳磨损能力。触部分的压力接近平均分布，从而提高了抗疲劳磨损能力。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（1）磨粒磨损的摩擦副材料的选配磨粒磨损的摩擦副材料的选配 对于磨对于磨粒粒磨损，纯金属和未经热处理的钢的耐磨性与自然硬度磨损，纯金属和未经热处理的钢的耐磨性与自然硬度成正比。靠热处理提高硬度时，其耐磨性提高不如同样硬度的退火成正比。靠热处理提高硬度时，其耐磨性提高不如同样硬度的退火钢。对淬硬钢来说，硬度相同时，含碳量高的淬硬钢耐磨性优于含钢。对淬硬钢来说，硬度相同时，含碳量高的淬硬钢耐磨性优于含碳量低的淬硬钢。碳量低的淬硬钢。耐磨性与金属的显微组织有关。马氏体耐磨性优于珠光体，珠耐磨性与金属的显微组织有关。马氏体耐磨性优于珠光体，珠光体优于铁光体优于铁素素体。对珠光体的形态，片状的比球状的耐磨，细片的体。对珠光体的形态，片状的比球状的耐磨，细片的比粗片的耐磨。回火马氏体常常比不回火的耐磨，这是因为未比粗片的耐磨。回火马氏体常常比不回火的耐磨，这是因为未回回火火的组织硬而脆。的组织硬而脆。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（1）磨粒磨损的摩擦副材料的选配磨粒磨损的摩擦副材料的选配 对于磨对于磨粒粒磨损，纯金属和未经热处理的钢的耐磨性与自然硬度磨损，纯金属和未经热处理的钢的耐磨性与自然硬度成正比。靠热处理提高硬度时，其耐磨性提高不如同样硬度的退火成正比。靠热处理提高硬度时，其耐磨性提高不如同样硬度的退火钢。对淬硬钢来说，硬度相同时，含碳量高的淬硬钢耐磨性优于含钢。对淬硬钢来说，硬度相同时，含碳量高的淬硬钢耐磨性优于含碳量低的淬硬钢。碳量低的淬硬钢。耐磨性与金属的显微组织有关。马氏体耐磨性优于珠光体，珠耐磨性与金属的显微组织有关。马氏体耐磨性优于珠光体，珠光体优于铁光体优于铁素素体。对珠光体的形态，片状的比球状的耐磨，细片的体。对珠光体的形态，片状的比球状的耐磨，细片的比粗片的耐磨。回火马氏体常常比不回火的耐磨，这是因为未比粗片的耐磨。回火马氏体常常比不回火的耐磨，这是因为未回回火火的组织硬而脆。的组织硬而脆。对于同样硬度的钢，含合金碳化物的比普通渗碳体耐磨碳化对于同样硬度的钢，含合金碳化物的比普通渗碳体耐磨碳化物的元素原子越多就越耐磨。物的元素原子越多就越耐磨。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（1）磨粒磨损的摩擦副材料的选配磨粒磨损的摩擦副材料的选配 对于三体磨损来说，一般是提高摩擦表面的硬度，当表面硬度对于三体磨损来说，一般是提高摩擦表面的硬度，当表面硬度约为约为1.4倍磨粒硬度时耐磨效果最好，再高则无效。三体磨损的颗粒倍磨粒硬度时耐磨效果最好，再高则无效。三体磨损的颗粒粒度对磨损率也有影响。实验表明，当粒度小于粒度对磨损率也有影响。实验表明，当粒度小于100m时，越小则时，越小则表面磨损率越低；粒度大于表面磨损率越低；粒度大于100m时，粒度时，粒度与磨损率天关。与磨损率天关。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（2）粘着磨损的摩擦副材料的选配粘着磨损的摩擦副材料的选配 粘着现象常常因摩擦热引起材料的再结晶、扩散加速或表面软粘着现象常常因摩擦热引起材料的再结晶、扩散加速或表面软化出现。甚至由于接触区的局部高压、高温而导致表面熔化。因此化出现。甚至由于接触区的局部高压、高温而导致表面熔化。因此粘着磨损与表面材料匹配密切相关。对于材料的匹配有以下规律：粘着磨损与表面材料匹配密切相关。对于材料的匹配有以下规律：固态互溶性低的两种材料不易粘着。一般说来，品格类型相近、固态互溶性低的两种材料不易粘着。一般说来，品格类型相近、品格常数相近的材料互溶性较大，最典型的实例是相同材料很容易品格常数相近的材料互溶性较大，最典型的实例是相同材料很容易粘着。粘着。其他其他条条件相似件相似的情的情况况下下，提高材料硬度则不易塑性，提高材料硬度则不易塑性变变形因而表形因而表而不易粘着。对于钢来说，而不易粘着。对于钢来说，700Hv(或或70 HRC)以上可避免粘着磨损。以上可避免粘着磨损。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（3）接触疲劳磨损的摩擦副材料的选配接触疲劳磨损的摩擦副材料的选配 接触疲劳磨损是由于循环应力使接触疲劳磨损是由于循环应力使表表面面或表层内裂纹萌生和扩展的过程。或表层内裂纹萌生和扩展的过程。由于硬度与抗疲劳磨损能力大体上呈由于硬度与抗疲劳磨损能力大体上呈正比关系，一般说来设法提高表面正比关系，一般说来设法提高表面层的硬度有利于抗接触疲劳磨损。层的硬度有利于抗接触疲劳磨损。表面硬度过高，则材料太脆，抗接表面硬度过高，则材料太脆，抗接触疲劳磨损能力也会下降。如图触疲劳磨损能力也会下降。如图91所示，轴承钢硬度为所示，轴承钢硬度为62HRC时抗接触时抗接触疲劳磨损的能力最高，如果进一步提疲劳磨损的能力最高，如果进一步提高硬度，反而会降低高硬度，反而会降低平平均寿命。均寿命。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（4）微动磨损的摩擦副材料的选配微动磨损的摩擦副材料的选配 由于微动磨损是粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损等的复合形式，由于微动磨损是粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损等的复合形式，一般说来，适于抗粘着磨损的材料配对也适于抗微动磨损。一般说来，适于抗粘着磨损的材料配对也适于抗微动磨损。抗氧化磨损或抗磨粒磨损良好的材料都能改善抗微动磨损能力。抗氧化磨损或抗磨粒磨损良好的材料都能改善抗微动磨损能力。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法2 2）材料选择材料选择（5）腐蚀腐蚀磨损的摩擦副材料的选配磨损的摩擦副材料的选配 应选择耐腐蚀性好的材料，尤其是在表面形成的氧化膜能与基应选择耐腐蚀性好的材料，尤其是在表面形成的氧化膜能与基体结合牢固，氧化膜韧性好，而且是致密的材料，具有优越的抗腐体结合牢固，氧化膜韧性好，而且是致密的材料，具有优越的抗腐蚀磨损能力。蚀磨损能力。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法3 3）表面耐磨处理表面耐磨处理（1）以提高以提高表表面硬度为面硬度为主主的耐磨处理，处理工艺有表面淬火、表的耐磨处理，处理工艺有表面淬火、表面化学热处理、等离面化学热处理、等离子喷涂或氧乙炔喷焊、熔渗处理、复合镀层及子喷涂或氧乙炔喷焊、熔渗处理、复合镀层及化学沉积和物理沉积等方法。化学沉积和物理沉积等方法。（2）以改变表面化学成分与组织为主的耐磨处理，化学热处理及）以改变表面化学成分与组织为主的耐磨处理，化学热处理及表面喷涂或咬焊、各种镀层和复合镀层、沉积等方法。表面喷涂或咬焊、各种镀层和复合镀层、沉积等方法。（3）以改变表面应力状态为主的耐磨处理、如表面形变强化处理。）以改变表面应力状态为主的耐磨处理、如表面形变强化处理。（4）以加强表面润滑为主的耐磨处理，如渗硫、硫）以加强表面润滑为主的耐磨处理，如渗硫、硫氮共渗、镍氮共渗、镍聚四氟乙烯镀，硅酸盐处理等。聚四氟乙烯镀，硅酸盐处理等。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法3 3）表面耐磨处理表面耐磨处理(1)表面形变强化表面形变强化(2)表面热处理表面热处理(3)表面化学热处理表面化学热处理(4)表面喷涂与喷焊表面喷涂与喷焊(5)表面电镀表面电镀(6)放电镕渗表面强化放电镕渗表面强化(7)硅酸盐处理硅酸盐处理(8)气相沉积法气相沉积法9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计2024/6/15 9.2.2 防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法4 4）结构设计结构设计 摩擦副的结构设计要有利于摩擦副间表面保护膜的形成和恢复、摩擦副的结构设计要有利于摩擦副间表面保护膜的形成和恢复、压力的均匀分布、摩擦热的散逸和磨屑的排除以及防止外界磨粒、压力的均匀分布、摩擦热的散逸和磨屑的排除以及防止外界磨粒、灰尘的进入等。例如在轴承结构设计中，除了要保证能形成连续稳灰尘的进入等。例如在轴承结构设计中，除了要保证能形成连续稳定的油膜最佳结构参数定的油膜最佳结构参数(长径比、相对间隙、最小长径比、相对间隙、最小油膜厚度等油膜厚度等)外，还应考虑油槽的外，还应考虑油槽的开设位置。开设位置。9.Tribology Design 9.2 9.2 耐耐 磨磨 设设 计计5）使用维护）使用维护 机器的使用寿命长短与正确使用和保养关系极大。因此，机器的使用寿命长短与正确使用和保养关系极大。因此，对任何一台机器，都应该遵照产品使用说明书的要求，正确使对任何一台机器，都应该遵照产品使用说明书的要求，正确使用和操作，并进行定期的维护和保养。用和操作，并进行定期的维护和保养。2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 齿轮传动摩擦学设计需要解决的问题包括啮合面材科的匹配问齿轮传动摩擦学设计需要解决的问题包括啮合面材科的匹配问题，齿面加工精度的确定和润滑介质、润滑方式的选择。题，齿面加工精度的确定和润滑介质、润滑方式的选择。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 当速度较低，在接触面当速度较低，在接触面间无法形成弹性流体动压润滑油膜时，间无法形成弹性流体动压润滑油膜时，齿轮处于边界润滑。此时，摩擦和磨损主要由润滑剂及其舔加剂在齿轮处于边界润滑。此时，摩擦和磨损主要由润滑剂及其舔加剂在表面上形成的吸附膜决定，该吸附膜的厚度通常只有几个埃。摩擦表面上形成的吸附膜决定，该吸附膜的厚度通常只有几个埃。摩擦系数在系数在0.10.2之间。之间。当速度足以产生动压油膜，但该油膜又不足以将接触表面完全分当速度足以产生动压油膜，但该油膜又不足以将接触表面完全分开时，齿轮处于混合润滑状态，齿面粗糙开时，齿轮处于混合润滑状态，齿面粗糙镀的最高处发生直接接触，镀的最高处发生直接接触，可以促进跑合，摩擦力和磨损率明显低于边界润滑时的值。摩擦系可以促进跑合，摩擦力和磨损率明显低于边界润滑时的值。摩擦系数在数在0.040.07之间。之间。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学擦学设计设计 当齿轮的速度达到足够高当齿轮的速度达到足够高时，便会形成弹性流体动压膜，时，便会形成弹性流体动压膜，该膜能将齿轮啮合面完全分开，该膜能将齿轮啮合面完全分开，齿轮处于厚膜润滑状态。在此齿轮处于厚膜润滑状态。在此状态下，所有的摩擦阻力来自状态下，所有的摩擦阻力来自油膜间的剪切力除了跑合量油膜间的剪切力除了跑合量外，磨损可以忽略不计。混入外，磨损可以忽略不计。混入油中的杂物是造成磨粒磨损和油中的杂物是造成磨粒磨损和疲劳点蚀的主要原因。摩擦系疲劳点蚀的主要原因。摩擦系数在数在0.010.04之间。之间。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计图图3-2 三种润滑状态三种润滑状态混合润滑混合润滑边界润滑边界润滑厚膜润滑厚膜润滑2024/6/15 9.3.1齿轮传齿轮传动的动的摩摩擦学擦学设计设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计当接触区的温度超过某个临界值时，就会引起胶合。当接触区的温度超过某个临界值时，就会引起胶合。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计当接触区的温度超过某个临界值时，就会引起胶合。当接触区的温度超过某个临界值时，就会引起胶合。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 计算结果表明，弹流润滑条件下，当小齿轮齿顶与大齿轮齿计算结果表明，弹流润滑条件下，当小齿轮齿顶与大齿轮齿根相接触时油膜最厚；根相接触时油膜最厚；而当大齿轮齿顶与小齿轮齿根接触时的油而当大齿轮齿顶与小齿轮齿根接触时的油膜厚度最薄；节点啮合时的油膜厚度居中膜厚度最薄；节点啮合时的油膜厚度居中。9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计最小油膜厚度与表面粗糙度之比最小油膜厚度与表面粗糙度之比应该大于应该大于1.2：9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计齿轮箱所需油量：齿轮箱所需油量：9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计慢速齿轮齿轮埋入油池的高度慢速齿轮齿轮埋入油池的高度h=(1-6)m，m为模数。为模数。2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计N is the power transmitted in kW.2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.1齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2024/6/15 9.3.2 凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计 凸轮及其从动件是以滑动为主的点、线接触摩擦副。同时，凸轮表面的凸轮及其从动件是以滑动为主的点、线接触摩擦副。同时，凸轮表面的接触应力很高，例如内燃机中的凸轮其最大接触应力一般在接触应力很高，例如内燃机中的凸轮其最大接触应力一般在0.7-1.4GPa所以所以一般认为凸轮及其从动件间处于混合润滑状态。油膜厚度参数一般认为凸轮及其从动件间处于混合润滑状态。油膜厚度参数可以表示为可以表示为:2024/6/15 9.3.2 凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计一般情况下，一般情况下，值远小于值远小于1，凸轮和从动件间主要靠边界润滑，凸轮和从动件间主要靠边界润滑来防止过度磨损。来防止过度磨损。挺杆机构的稳态弹流润滑计算挺杆机构的稳态弹流润滑计算2024/6/15 9.3.2 凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计而凸轮表面在接触点处沿水平方向的绝对速度为而凸轮表面在接触点处沿水平方向的绝对速度为2024/6/15 9.3.2 凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计在在K点接触时凸轮与挺杆之间的最小油膜厚度点接触时凸轮与挺杆之间的最小油膜厚度2024/6/15 9.3.2 凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计令无量纲几何参数令无量纲几何参数N(r0+s)，它表示凸轮廓线的，它表示凸轮廓线的几何关系，被称为凸轮弹流几何关系，被称为凸轮弹流润滑特性数。由上式可知，润滑特性数。由上式可知，当当N0或或N05时，时，hmin0，当，当N0.25时时,得到极得到极大值大值hr.为使凸轮的磨损降为使凸轮的磨损降低，就应避开低，就应避开0N0.5的区的区域，即选择较大的域，即选择较大的N值。但值。但是增大是增大N值往往受到凸轮设值往往受到凸轮设计中其他因素的限制。计中其他因素的限制。2024/6/15 9.3.3 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计1)当量曲率半径当量曲率半径R2024/6/15 9.3.3 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计2)表面平均速度表面平均速度u2024/6/15 9.3.3 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.39.3典型零部件的摩擦学设计典型零部件的摩擦学设计3)单位宽度上的载荷单位宽度上的载荷W/L2024/6/15 9.4.1 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.4 9.4 机械密封的摩擦学设计机械密封的摩擦学设计摩擦副材料粘着磨损的磨损量为摩擦副材料粘着磨损的磨损量为2024/6/15 9.4.1 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.4 9.4 机械密封的摩擦学设计机械密封的摩擦学设计2024/6/15 9.4.1 滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算9.Tribology Design 9.4 9.4 机械密封的摩擦学设计机械密封的摩擦学设计2024/6/15 9.4.1 Reynolds 方程的推导方程的推导9.Tribology Design 9.5 9.5 滑动轴承的摩擦学设计滑动轴承的摩擦学设计2024/6/15 9.5.1 Reynolds 方程的推导方程的推导9.Tribology Design 9.5 9.5 滑动轴承的摩擦学设计滑动轴承的摩擦学设计2024/6/15 9.5.2（Hydrostatic）等静压轴承等静压轴承9.Tribology Design 9.5 9.5 滑动轴承的摩擦学设计滑动轴承的摩擦学设计2024/6/15 1.以选材为例说明以选材为例说明防止和减少磨损的方法防止和减少磨损的方法9.Tribology Design 复习思考题复习思考题 2.举例说明举例说明齿轮传动的齿轮传动的摩摩擦学设计擦学设计 4.举例说明举例说明滚动滚动轴轴承的承的摩摩擦学设计擦学设计 3.举例说明举例说明凸轮的凸轮的摩摩擦学设计擦学设计 5.举例说明举例说明滚动滚动轴轴承的弹性流体动力润滑计算承的弹性流体动力润滑计算END16、业余生活要有意义，不要越轨。华盛顿17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。罗素贝克18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。马云19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。雷锋20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。布尔沃