《摩擦学——摩擦与磨粒》课程教学资源（PPT课件）绪论

绪论

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摩擦与磨损 冷1966英国/ H Perer Jots/ A Report on the present and Industry's needs 摩擦学: Tribology 相互作用、相对运动表面副的科学及有关技术 冷一般定义:关于相对运动中相互作用表面的科学 技术及有关的实践。 冷包括摩擦、磨损和润滑在內的一门跨学科的科学

摩擦与磨损 ❖1966/英国/H.Perer.Jots/ A Report on the Present and Industry’s Needs. 摩擦学：Tribology 相互作用、相对运动表面副的科学及有关技术 ❖一般定义：关于相对运动中相互作用表面的科学、 技术及有关的实践。 ❖包括摩擦、磨损和润滑在内的一门跨学科的科学

摩擦与磨损 冷运动副:低副(面接触)、高副(线、点接触) 冷摩擦副:在运动副中两表面之间产生摩擦、磨损 和润滑等物理现象。 冷摩擦学失效:摩擦副的故障。 冷机器失效报废有80%以上是由磨损造成的

❖ 运动副：低副（面接触）、高副（线、点接触） ❖ 摩擦副：在运动副中两表面之间产生摩擦、磨损 和润滑等物理现象。 ❖ 摩擦学失效：摩擦副的故障。 ❖ 机器失效报废有80 %以上是由磨损造成的 摩擦与磨损

常见的摩擦学失 >轴承间隙 齿轮齿面或凸轮表面 运动副的“爬行 摩擦力锁紧联接 密封的表面副 工作物料对工作部件的摩擦 (如搅拌机叶片、水轮机叶片、球磨机磨球..….)

常见的摩擦学失效 ➢ 轴承间隙 ➢ 齿轮齿面或凸轮表面 ➢ 运动副的“爬行” ➢ 摩擦力锁紧联接 ➢ 密封的表面副 ➢ 工作物料对工作部件的摩擦 （如搅拌机叶片、水轮机叶片、球磨机磨球…….）

冲程研究内容 冷摩擦学概论 摩擦副接触过程: 概述 赫兹接触理论 ●摩擦 ☆摩擦副摩擦〕 摩擦副摩损过程 磨损概述 ●摩擦分类 粘着磨损 ●摩擦定律 磨料磨损 ●滑动摩擦 疲劳磨损 ●滚动摩擦 摩擦化学磨损

本课程研究内容 ❖ 摩擦学概论： 摩擦副接触过程： 概述 赫兹接触理论 ❖ 摩擦副摩擦过程 摩擦副摩损过程 ⚫ 摩擦概述 磨损概述 ⚫ 摩擦分类 粘着磨损 ⚫ 摩擦定律 磨料磨损 ⚫ 滑动摩擦 疲劳磨损 ⚫ 滚动摩擦 摩擦化学磨损

赫兹接触理论 ☆曲面接触问题的理论根据。 如:圆柱体、(椭)球体等曲面 冷把弹性物体的接触问题按照静态弹性接触问 题处理。 冷也适用于摩擦面之间微凸体的接触,但必要 时考虑塑性问题

赫兹接触理论 ❖ 曲面接触问题的理论根据。 如：圆柱体、（椭）球体等曲面 ❖ 把弹性物体的接触问题按照静态弹性接触问 题处理。 ❖ 也适用于摩擦面之间微凸体的接触，但必要 时考虑塑性问题

赫兹捏论的假设 1、互相接触物体是光滑和匀质的 2、在接触区域仅有弹性变形发生。 3、接触力垂直于结合面 √与接触的表面相比,接触区域很小。 √将载荷施加时发生在接触区域内的摩擦增大 忽略不计

赫兹理论的假设 1、互相接触物体是光滑和匀质的。 2、在接触区域仅有弹性变形发生。 3、接触力垂直于结合面 ---------------------------------------- ✓ 与接触的表面相比，接触区域很小。 ✓ 将载荷施加时发生在接触区域内的摩擦增大 忽略不计

赫兹接触理於棋型与公式 冷曲面物体弹性接触时的接触面积、最大压应力 最大剪应力及其距表面距离公式: 冷综合弹性模量E l/E′=(1v12)/E1+(1-v2)/E2 线载荷FN=Fv; 冷a,b接触区半宽

赫兹接触理论模型与公式 ❖ 曲面物体弹性接触时的接触面积、最大压应力、 最大剪应力及其距表面距离公式： ❖ 综合弹性模量E'： 1/E'=(1-ν1 2 )/E1+(1-ν2 2 )/E2 ❖ 线载荷FN '=FN /l; ❖ a，b—接触区半宽

1球体接触区:圆

1.两球体接触区：圆

2球-平面接触区:圆

2.球-平面接触区：圆 r即rsp