摩擦和磨損ppt課件.ppt

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1、機械基礎(chǔ)§1-3摩擦和磨損1§1-4摩擦與磨損摩擦和磨損是自然界和社會生活中普遍存在的現(xiàn)象。有時人們利用它們有利的一面，如車輛行駛、帶傳動等是利用摩擦作用，精加工中的磨削、拋光等是利用磨損的有用方面。由于摩擦的存在造成了機器的磨損、發(fā)熱和能量損耗。據(jù)估計目前世界上約有30%～50%的能量消耗在各種形式的摩擦中，約有80%的機器是因為零件磨損而失效。因此，零件的磨損是決定機器使用壽命的主要因素。2一、摩擦§1-4摩擦與磨損1.定義：兩物體的接觸表面阻礙它們相對運動的機械阻力。相互摩擦的兩個物體稱為摩擦副。2.種類：摩擦的分類有很多標準。（1）根據(jù)摩擦副的

2、運動狀態(tài)可分為靜態(tài)摩擦、臨界摩擦、動態(tài)摩擦和慣性摩擦。（2）根據(jù)摩擦副的運動形式可分為滑動摩擦和滾動摩擦。（3）根據(jù)摩擦副的摩擦狀態(tài)可分為：固體摩擦、液（氣）體摩擦和混合摩擦。3§1-4摩擦與磨損1）固體摩擦2.種類固體摩擦分為干摩擦和邊界摩擦。干摩擦摩擦副在直接接觸時產(chǎn)生的摩擦稱為干摩擦。因摩擦因數(shù)大，磨損嚴重，除利用摩擦力工作的場合外，應盡量避免。42.種類§1-4摩擦與磨損邊界摩擦在摩擦副間施加潤滑劑后，摩擦副的表面吸附一層極薄的潤滑膜，這種摩擦狀態(tài)稱為邊界摩擦。52）液（氣）體摩擦§1-4摩擦與磨損2.種類在摩擦副間施加潤滑劑后，摩擦副的表面被

3、一層具有一定壓力和厚度的流體潤滑膜完全隔開時的摩擦，稱為液（氣）體摩擦。6§1-4摩擦與磨損3）混合摩擦2.種類兼有固體摩擦和液（氣）體摩擦中兩種摩擦狀態(tài)以上的一種摩擦狀態(tài)，稱為混合摩擦?；旌夏Σ林心Σ帘砻嫒杂猩倭恐苯咏佑|，大部分處于液（氣）體摩擦，故摩擦和磨損狀況優(yōu)于固體摩擦，但比液（氣）體摩擦差。7§1-4摩擦與磨損二、磨損運動副之間，由于摩擦作用而導致機件表面材料逐漸損耗的過程。磨損會影響機器的精度，強敵工作的可靠性，甚至促使機器提前報廢。80時間t磨損量Q穩(wěn)定磨損劇烈磨損磨合t2t11.磨損過程§1-4摩擦與磨損0~t1：磨合階段t1~t2：穩(wěn)

4、定磨損階段t2~~：劇烈磨損階段9§1-4摩擦與磨損1.磨損過程（1）磨合階段在運轉(zhuǎn)初期，摩擦副的接觸面積較小，單位面積上的實際載荷較大，磨損速度較快。隨著磨合的進行，實際接觸面積不斷增大，磨損速度在達到某一定值后轉(zhuǎn)入穩(wěn)定磨損階段。在這個階段，機件以平穩(wěn)而緩慢的速度磨損，標志著摩擦條件保持不變。這個階段的長短代表機件的使用壽命。（2）穩(wěn)定磨損階段（3）劇烈磨損階段經(jīng)過穩(wěn)定磨損階段后，機件的表面磨損較為嚴重，運動副中的間隙增大，引起額外的動載荷，出現(xiàn)噪聲和振動，最終導致失效。這時必須更換零件。10磨損的種類對磨損表面外觀的描述磨損機理點蝕磨損膠合磨損擦傷

5、磨損粘著磨損疲勞磨損沖蝕磨損腐蝕磨損磨料磨損…………§1-4摩擦與磨損2.磨損種類（1）種類11（2）磨損機理下的幾種磨損及影響因素影響因素：①同類摩擦副材料比異類材料容易粘著，如鋼件運動副的相對運動；②脆性材料比塑性材料的粘著能力高；③在一定范圍內(nèi)，零件的表面粗糙度愈小，抗粘著能力愈強。1）粘著磨損（最普通的磨損）§1-4摩擦與磨損2.磨損種類當摩擦表面的不平度的尖峰相互作用的各點發(fā)生粘著后，在相對滑動時，材料從運動副的一個表面轉(zhuǎn)移到另一個表面，故而形成粘著磨損。嚴重的粘著磨損會造成運動副咬死，不能正常運轉(zhuǎn)。122）磨料磨損進入摩擦面之間的游離顆粒，

6、如磨損造成的金屬微粒，會在較軟材料的表面上刨犁出許多溝紋，這樣的為切削過程叫做磨料磨損?！?-4摩擦與磨損2.磨損種類（2）磨損機理下的幾種磨損及影響因素影響因素：①硬度↑，耐磨性↑；②磨粒的平均尺寸↑，磨損就越嚴重；③磨粒的硬度越高，磨損就越嚴重。133）疲勞磨損當做滾動或滑動的高副受到反復作用的應力（如滾動軸承運轉(zhuǎn)或齒輪傳動）時，如果應力超過材料的接觸疲勞強度，就會在零件表面或一定深度處形成疲勞裂紋，隨著裂紋的擴展與相互連接，造成許多微粒從零件表面上脫落下來，致使表面上出現(xiàn)許多月牙形淺坑，叫做疲勞磨損，也稱疲勞點蝕或簡稱點蝕?！?-4摩擦與磨損影響

7、因素：①表面硬度↑，產(chǎn)生疲勞裂紋的危險性越小；②提高表面質(zhì)量，對零件的疲勞壽命有顯著改善；③與加入的潤滑油的粘度和壓力有關(guān)，高壓下的潤滑油能在接觸區(qū)起到均化應力的作用，可提高抗疲勞磨損的能力；油的粘度過低，則易于擠入疲勞裂縫中，在被封閉的裂縫中受高壓而促進疲勞裂紋的擴展，因此，高粘度的油有利于提高抗疲勞能力。2.磨損種類（2）磨損機理下的幾種磨損及影響因素144）沖蝕磨損影響因素：①磨粒與固體表面的摩擦因數(shù)；②磨粒的沖擊速度；③磨粒沖擊速度的方向同固體表面所夾的沖擊角?！?-4摩擦與磨損當一束含有硬質(zhì)微粒的流體沖擊到固體表面上的時候就會造成沖蝕磨損，例

8、如利用高壓空氣輸送型砂或高壓水輸送礦石的管道所產(chǎn)生的摩損。沖蝕磨損是在有摩擦的情況下受到硬質(zhì)微