第4章 机械摩擦汇总

擦伤所引起的磨损。
4）腐蚀磨损
磨 损3
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摩擦表面在摩擦过程中，伴随有表面材料被腐蚀的现象，这种 情况下产生的磨损即为腐蚀磨损。
除了上述四种基本磨损类型以外，还有侵蚀磨损、微动磨损等 其他形式，由于时间关系，不多讲。
三、减小磨损的主要方法
（1）润滑是减小摩擦、减小磨损的最有效的方法。 （2）合理选择摩擦副材料 （3）进行表面处理 （4）注意控制摩擦副的工作条件等
指标。（粘度是选择润滑油的主要依据）。
下面分析粘度的物理意义：
O
υ
Ax
两个平行的平板之间充满
其摩擦系数最小，且不会产生磨 损，是理想的摩擦状态。
摩 擦5
4）混合摩擦：是指摩擦表面间处于边 界摩擦和流体摩擦的混合状态。
混合摩擦能有效降低摩擦阻力，其 摩擦系数比边界摩擦时要小得多。
边界摩擦和混合摩擦在工程实际中 很难区分，常统称为边界摩擦。
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第三节 磨
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损
磨损主要是运动副中的摩擦导致零件表面材料的逐渐丧失或迁 移。磨损会影响机器的效率，降低工作的可靠性，促使机器提前报 废。
单位时间（或单位行程、转等）材料的损失量，称为磨损率。
耐磨性：是指材料抵抗脱落的能力。与磨损率成倒数关系。
一、典型宏观磨损过程
磨
一个机械零件的磨损
损 量 磨合
过程大体可分为三个阶段：
1）磨合阶段
磨合（跑合）：是指 O 新零件在运转初期的磨损。
稳定磨损
剧烈磨损 时间
磨 损1
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新的摩擦副表面比较粗糙，真实微观接触面积比较小，压强大， 因此运转初期的磨损比较快。但是，磨损以后表面的微观凸峰降低， 接触面积增大，压强减小，磨损的速度逐渐减慢。
摩 擦3
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边界摩擦靠边界膜起润滑作用，边界膜的类型如下：
边界膜分为：
吸附膜 反应膜
物理吸附膜 化学吸附膜
润滑剂中的极性分子与金属表面相互吸引，形成定向排列的分子 栅，称为物理吸附膜。
润滑油靠物理吸附形成边界膜的能力，称为油性。
润滑剂中的活性分子靠离子键吸附在金属表面上形成的吸附膜，称 为化学吸附膜。
3）弹性流体动力润滑： 是指理论上为点、线接触的摩擦副， 在考虑表面的弹性变形等因素的基础上建立的流体动力润滑。
4）边界润滑和混合润滑 （即边界摩擦和混合摩擦）。
润滑油的主要性质
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2 润滑油的主要性质
1）油性：是润滑油吸附于摩擦表面形成边界膜的能力。油性越好，
吸附能力就越强。 2）粘度：是表示油液内部相对运动时产生内摩擦阻力大小的性能
2）稳定磨损阶段
这个阶段属于零件的正常工作阶 段，磨损率稳定且较低。这一阶段 的长短直接影响机器的寿命。
新摩擦表面的微观形貌
3）剧烈磨损阶段 零件经长时间工作磨损以后，表面精度下降，效率降低，温度升
高，冲击振动加大，导致磨损加剧，最终导致零件报废。
注： 应该力求缩短磨合期，延长稳定磨损期，推迟剧烈磨损的到来。
§4-3润滑
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第四节 润 滑
润滑：是指在两个摩擦表面之间加入润滑剂，以减小摩擦和磨损。 此外，润滑还可起到散热降温，防锈、防尘，缓冲吸振等作用。
一、润滑的分类 1）流体动力润滑： 靠两摩擦表面的相对运动建立压力油膜（称
为动压油膜），两表面被压力油膜完全分开，实现流体润滑。 2）流体静力润滑： 两摩擦表面被外部供油装备输入的压力油完 全分开，强迫形成压力油膜，实现流体润滑。
第四章 摩擦、磨损与润滑
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§4-1 引 言 §4-2 摩 擦 §4-3 磨 损 §4-4 润 滑 §4-5 流体动力润滑的基本原理
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教学时数：2学时 教学目的与要求：了解摩擦和磨损的形成机理与分类，了解 润滑剂的主要质量指标，掌握流体动力润滑的基本概念及其 形成条件。 教学内容:主要介绍有关摩擦、磨损和润滑的一些基础知识。 教学重点: 摩擦的类别、磨损形成的三个阶段，动压油膜形成 的条件。 教学难点：动压油膜形成的条件。
滑动摩擦 滚动摩擦
3 滑动摩擦按润滑状态不同分为：
干摩擦 边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦
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二、滑动摩擦的四种摩擦状态 1）干摩擦：是指表面间无任何润滑剂或保护膜，表面金属直 接接触时的摩擦。 其摩擦阻力最大，磨损最严重。 研究干摩擦的理论主要 有：“机械 理论” 、“分子理论”、“机械－分子 理 论” 等。 （由于时间按关系不细讲） 2）边界摩擦：是指两摩擦面被吸附在 表面的边界膜隔开，摩擦性质取决于边 界膜和表面吸附性能的摩擦。
第一节 引 言
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摩擦现象是自然界中普遍存在的物理现象。对于机器来讲，引摩言 擦会使效率降低，温度升高，表面磨损。过大的磨损会使机器丧失 应有的精度，进而产生振动和噪音，缩短使用寿命。
世界上使用的能源大约有 1/3~1/2 消耗于摩擦。如果能够尽力 减少无用的摩擦消耗，便可大量节省能源。
在润滑剂中添加入硫、磷、氯等元素，它们与表面金属发生化 学反应生成的边界膜，称为反应膜。
摩 擦4
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反应膜在高温下破裂后，能生成新的化合物，形成新的反应膜， 这种能力称为极压性。
能生成反应膜的润滑油称为极压油。 注：温度对边界膜的影响很大。温度越高，边界膜越容易破坏。
３）流体摩擦：是指摩擦表面完全 被流体膜隔开，摩擦性质取决于流体 内部分子间粘性阻力的摩擦。
磨 损2
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二、磨损的类型 按磨损的机理不同，机械零件的磨损大体分为四种基本类型： 1）粘着磨损 也称胶合 摩擦表面的微观凸峰粘在一起后，在相对运动中，材料从一个
表面迁移到另一个表面，便形成粘着磨损。 2）疲劳磨损 即疲劳点蚀 是高副（点、线接触）机械零件的常件磨损形式。 3）磨粒磨损 也称磨料磨损， 是外界的硬颗粒或粗糙的硬表面在相对运动中，对摩擦表面的
机械产品的易损零件大部分是由于磨损超过限度而报废。 润滑是减小摩擦、减小磨损、提高机械效率的最常用最有效方法。 关于摩擦、磨损与润滑的学科构成了摩擦学。 本章主要介绍有关摩擦、磨损和润滑的一些基础知识。
第二节Байду номын сангаас摩 擦
一、摩擦的分类
1 按运动的状态不同分为：
静 摩 擦 §4-1摩 擦 动摩擦
2 按运动的形式不同分为：