摩擦与润滑报告

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摩擦磨损实验报告

摩擦磨损实验报告

摩擦磨损实验报告一、引言摩擦磨损实验是工程领域中常见的一种实验方法,通过模拟材料或器件表面的微观接触,研究摩擦过程中的磨损特性和机理。

本实验报告旨在对摩擦磨损实验的目的、原理、实验装置和结果进行全面、详细、完整且深入地探讨。

二、目的本实验的目的是通过设计和进行摩擦磨损实验,探究不同材料在不同工况下的磨损特性及其机理,为工程设计和材料选择提供理论依据。

三、原理摩擦磨损实验的原理基于摩擦学和材料科学的知识。

在实验中,通过施加一定的载荷和运动速度,使两个试样或试样与摩擦片之间发生摩擦接触。

在摩擦接触过程中,表面微观起伏、化学反应和热效应等因素共同作用,导致材料表面的磨损和形貌变化。

摩擦磨损实验可分为干摩擦和润滑摩擦两种情况。

在干摩擦实验中,试样之间没有润滑剂的存在,摩擦过程可能引起大量的磨粒生成和表面热量积累,导致试样表面的磨损。

而润滑摩擦实验则通过添加润滑剂,减少试样间的摩擦热和磨损程度。

四、实验装置进行摩擦磨损实验需要一套实验装置,包括:1.摩擦磨损试验机:用于施加载荷和控制运动速度,一般具有高精度和可控性能。

2.试样和摩擦片:选择不同材料的试样和摩擦片,根据实验需求确定形状、尺寸和表面处理方式。

3.测量仪器:包括摩擦力传感器、位移传感器、温度传感器等,用于实时监测试样的摩擦力、位移和温度等参数。

4.润滑剂:用于润滑摩擦接触表面,减少磨损程度和摩擦热。

五、实验过程本次实验的具体过程如下:1.准备试样和摩擦片:根据实验要求选择不同材料的试样和摩擦片,进行尺寸加工和表面处理。

2.调节实验参数:根据实验设计,设置载荷大小、运动速度和实验时间等参数。

3.安装试样和摩擦片:将试样和摩擦片固定在实验装置上,确保摩擦接触表面平整、清洁。

4.启动实验:运行实验装置,开始施加载荷和控制运动速度,记录实验过程中的数据和现象。

5.停止实验:根据实验时间或实验目标要求,停止实验运行,取下试样和摩擦片进行观察和分析。

6.数据处理:根据实验结果,进行数据处理和曲线拟合,得到摩擦力、位移和温度等参数的变化趋势。

润滑油研究报告

润滑油研究报告

润滑油研究报告润滑油研究报告润滑油是一种常见且必需的工业产品,广泛应用于机械设备的运转中。

润滑油的主要功能是减少摩擦和磨损,保护机器零部件,延长机器寿命。

本次研究的目的是探究不同类型润滑油在机械设备运转中的性能和适用领域。

实验步骤如下:首先,我们选择了三种常见的润滑油类型,包括矿物油、合成油和半合成油。

然后,我们分别将这三种润滑油分装到三个相同规格的试验设备中。

接下来,我们使用同一种机械设备,运转时间和负荷相同的条件下,进行润滑油的性能测试。

测试结果显示,矿物油在摩擦系数和磨损率方面表现最差。

合成油在这两个方面表现最优,而半合成油则处于中间水平。

这是因为合成油具有更好的抗氧化性能和高温稳定性,能够在高温下保持较低的粘度和稳定性。

与之相比,矿物油在高温下易于氧化分解,导致摩擦系数和磨损率增加。

此外,我们还测试了润滑油的使用寿命。

实验结果显示,合成油的使用寿命最长,可以连续使用较长时间而不需要更换。

半合成油的使用寿命次之,而矿物油的使用寿命最短。

这是因为合成油具有较好的氧化和热稳定性,矿物油则易于氧化和污染。

综合考虑润滑油的性能和使用寿命,合成油是一种较为优越的选择。

它在高温、高负荷条件下能够保持稳定的性能,延长机械设备的使用寿命。

然而,由于合成油的成本较高,半合成油也是一个可以考虑的替代品。

矿物油适用于一些温度和压力要求不高的低负荷设备。

总结:本次研究通过对不同类型润滑油的性能和使用寿命的测试,发现合成油具有较好的抗氧化性能和高温稳定性,是一种优质的润滑油选择。

半合成油也具有一定的优点,而矿物油适用于低负荷设备。

在实际应用中,根据不同机械设备的要求和使用环境,选择合适的润滑油类型可以有效延长设备的使用寿命。

摩擦.磨损.润滑及润滑剂概论

摩擦.磨损.润滑及润滑剂概论

第一章摩擦.磨损.润滑及润滑剂概论摩擦、磨损、润滑的种类及其基本性质│润滑剂及其基本性能指标│润滑剂的种类一、摩擦.磨损.润滑的种类及其基本性质摩擦、磨损、润滑是一种古老的技术,但一直未成为一种独立的学科。

1964年英国以乔斯特(Jost)为首的一个小组,受英国科研与教育部的委托,调查了润滑方面的科研与教育状况及工业在这方面的需求。

于1966年提出了一项调查报告。

这项报告提到,通过充分运用摩擦学的原理与知识,就可以使英国工业每年节约510,000,000英镑,相当于英国国民生产总值的1%。

这项报告引起了英国政府和工业部门的重视,同年英国开始将摩擦、磨损、润滑及有关的科学技术归并为一门新学科--摩擦学(Tribology)。

摩擦学是研究相互作用、相互运动表面的科学技术,也可以说是有关摩擦、磨损及润滑的科学与技术统称为摩擦学(Tribology)。

科学地控制摩擦,中国每年可节省400亿人民币。

故改善润滑、控制摩擦,就能为我们带来巨大的经济利益。

中国工程院咨询研究项目《摩擦学科学及工程应用现状与发展战略研究》调查显示,2006年全国消耗在摩擦、磨损和润滑方面的资金估计为9500亿元,其中如果正确运用摩擦学知识可以节省人民币估计可达到3270亿元,占国内生产总值GDP的1.55%。

美国机械工程学会在《依靠摩擦润滑节能策略》一书中提出,美国每年从润滑方面获得的经济效益达6000亿美元。

1986年,中国的《全国摩擦学工业应用调查报告》指出,根据对我国冶金、石油、煤炭、铁道运输、机械五大行业的调查,经过初步统计和测算,应用已有的摩擦学知识,每年可以节约37.8亿元左右,约占生产总值(5个行业1984年的可计算部分)的2.5%。

润滑油的支出仅是设备维修费用的2%~3%。

实践证明,设备出厂后的运转寿命绝大程度取决于润滑条件。

80%的零件损坏是由于异常磨损引起的,60%的设备故障由于不良润滑引起。

中国每1000美元产值消耗一次性能源(折合石油)为日本的5.6倍,电力为日本的2.77倍,润滑油耗量为日本的3.79倍。

摩擦力影响因素实验报告

摩擦力影响因素实验报告

摩擦力影响因素实验报告摩擦力影响因素实验报告摩擦力是物体相互接触时产生的一种力,它对于我们日常生活和工程实践中的许多现象和问题都起着重要的作用。

为了更好地理解摩擦力的性质和影响因素,我们进行了一系列的实验研究。

本实验报告将详细介绍实验的步骤、结果和讨论。

实验一:不同材质之间的摩擦力比较我们首先选取了几种常见的材质,如木板、金属板和塑料板,并将它们分别与一个固定的物体(如一个砖头)进行接触。

我们通过施加一个水平拉力,使砖头沿着板材表面移动,并记录所需的最小力量。

实验结果显示,不同材质之间的摩擦力差异很大。

木板与砖头之间的摩擦力最小,金属板次之,而塑料板与砖头之间的摩擦力最大。

这是因为不同材质的表面粗糙度和化学性质不同,从而影响了摩擦力的大小。

实验二:物体质量对摩擦力的影响为了研究物体质量对摩擦力的影响,我们选取了相同材质的两个物体,并分别给它们施加不同的质量。

我们发现,当质量增加时,所需的最小力量也随之增加。

这是因为质量增加会增加物体与接触表面之间的压力,从而增加摩擦力的大小。

实验结果进一步证明了质量是影响摩擦力的重要因素之一。

实验三:表面积对摩擦力的影响为了研究表面积对摩擦力的影响,我们选取了相同材质的两个物体,并分别改变它们的接触表面积。

我们发现,当接触表面积增大时,所需的最小力量也随之增加。

这是因为表面积增大会减小单位面积上的压力,从而减小摩擦力的大小。

实验结果进一步证明了表面积是影响摩擦力的重要因素之一。

实验四:润滑对摩擦力的影响为了研究润滑对摩擦力的影响,我们选取了相同材质的两个物体,并在它们的接触表面上涂抹不同的润滑剂。

我们发现,润滑剂的使用可以显著减小摩擦力。

这是因为润滑剂能够填充物体表面的微小凹凸,形成润滑膜,从而减小接触表面之间的摩擦。

实验结果进一步证明了润滑是影响摩擦力的重要因素之一。

综合实验结果,我们可以得出以下结论:摩擦力的大小受到多个因素的影响,包括材质、质量、表面积和润滑等。

导轨问题总结报告范文

导轨问题总结报告范文

一、背景导轨是机械系统中重要的组成部分,其作用是引导和支撑运动部件,保证运动部件在预定轨道上平稳、准确运动。

随着现代工业技术的不断发展,导轨在各类机械设备中的应用越来越广泛。

然而,在实际应用过程中,导轨问题也日益凸显,给生产和使用带来诸多困扰。

为了提高导轨的使用性能和可靠性,本文对导轨问题进行了总结和分析。

二、导轨问题类型及原因1. 摩擦磨损摩擦磨损是导轨常见的故障之一,其主要原因如下:(1)导轨表面粗糙度大,接触面积小,导致摩擦系数增大。

(2)润滑不良,使导轨表面磨损加剧。

(3)运动部件在导轨上运动时,受到冲击载荷,导致导轨表面磨损。

2. 腐蚀腐蚀是导轨的另一种常见故障,其主要原因如下:(1)导轨材料不耐腐蚀,容易受到酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。

(2)润滑油脂被污染,导致导轨表面腐蚀。

(3)导轨安装不当,使导轨表面与运动部件接触不良,导致腐蚀。

3. 磨损变形磨损变形是导轨的又一常见故障,其主要原因如下:(1)导轨材料硬度不足,导致导轨表面易磨损变形。

(2)导轨安装精度低,使导轨在运动过程中受到不均匀的载荷,导致变形。

(3)导轨表面存在裂纹,导致导轨在运动过程中产生变形。

4. 热变形热变形是导轨在高温环境下发生的故障,其主要原因如下:(1)导轨材料导热性能差,导致导轨表面温度过高。

(2)导轨安装不牢固,使导轨在高温环境下产生热变形。

三、导轨问题解决措施1. 提高导轨表面粗糙度选用优质导轨材料,降低表面粗糙度,提高接触面积,从而降低摩擦系数。

2. 优化润滑系统定期更换润滑油脂,确保润滑效果,减少摩擦磨损。

3. 防腐蚀处理选用耐腐蚀的导轨材料,对导轨表面进行防腐处理,如涂覆防腐涂层。

4. 提高安装精度严格控制导轨安装精度,确保导轨与运动部件接触良好,减少磨损变形。

5. 加强热处理对导轨材料进行适当的热处理,提高导轨的硬度,减少热变形。

四、结论导轨问题对机械设备的正常运行产生严重影响。

通过对导轨问题类型及原因的分析,本文提出了相应的解决措施。

润滑分析报告

润滑分析报告

润滑分析报告1. 简介本报告旨在对润滑问题进行分析和解决方案的提出。

润滑在工业生产和机械运行中起着至关重要的作用,它能降低摩擦和磨损,减少能量损失,并延长设备的使用寿命。

2. 润滑问题分析2.1 摩擦和磨损问题摩擦和磨损是润滑问题的主要表现。

摩擦会导致能量损失和设备过热,影响设备的正常运行,增加维修和维护成本。

磨损则会缩短设备的使用寿命,降低生产效率。

2.2 润滑剂选择不合适润滑剂的选择对润滑效果有着重要影响。

如果润滑剂的性能不符合实际使用环境的要求,使用效果将大打折扣。

例如,对于高温环境,选择能够耐高温的润滑剂是至关重要的。

2.3 润滑剂使用不当即使是合适的润滑剂,如果使用不当也会导致润滑效果不佳。

例如,过量的润滑剂会浪费资源并增加清洁和处理工作;而过少的润滑剂则会无法达到预期的润滑效果。

3. 解决方案3.1 分析目标解决润滑问题的关键是减少摩擦和磨损,改善设备运行效率,并延长设备的使用寿命。

为了实现这个目标,我们需要采取以下措施:•选择合适的润滑剂,根据实际使用环境的要求,选用性能符合标准的润滑剂;•建立润滑剂使用标准,确保润滑剂的正确使用,避免过量或过少使用;•建立定期润滑检查和维护制度,确保润滑剂的及时更换和设备的定期保养。

3.2 润滑剂的选择根据实际使用环境的要求,我们应选择性能符合标准的润滑剂。

以下是一些常见的润滑剂类型和适用场景:•矿物油:适用于一般工业设备和机械,耐热性能较差;•合成油:具有优异的耐高温性能,适用于高温环境下的设备;•脂类润滑剂:适用于滑动轴承和开放齿轮传动等摩擦副;•固体润滑剂:适用于高温高压和精密设备。

3.3 润滑剂使用标准建立润滑剂使用标准是确保正确使用润滑剂的关键。

以下是一些润滑剂使用的基本原则:•按照设备制造商的要求选择润滑剂品牌和型号;•根据设备的运行条件和工作量,制定合理的润滑剂使用计划;•定期检查润滑剂的质量和消耗量,并及时更换;•在润滑剂更换时,彻底清洗设备并确保加注新润滑剂的干净。

摩擦磨损实验报告概要

摩擦磨损实验报告概要

摩擦磨损实验实验报告汪骏飞(机自92 学号09011041)一、实验目的1. 摩擦系数和磨损量的测量2. 了解和熟悉表面粗糙度测量仪、电子分析天平、多功能摩擦磨损试验机等实验仪器的基本原理与实验步骤二、实验仪器1. 表面粗糙度测量仪2. 光学显微镜3. 电子分析天平4. 多功能摩擦磨损试验机三、实验内容1. 摩擦系数的读取2. 磨损量的测量3. 磨损前后的表面形貌的显微观察,辨别磨损形式四、实验步骤1. 用丙酮在超声波中清洗钢球和圆盘,然后用脱脂棉球擦拭;最后热风吹干待用2. 将一个清洁钢球安装在球夹具中,并固定于摩擦试验机3. 测试试样的表面粗糙度4. 用双面胶把圆盘固定于摩擦试验机5. 在实验载荷和速度下,开动电动机驱动主轴旋转6. 试验时间达到给定时间时,关掉电动机,卸去载荷取出试样,并清洗试样7. 用光学显微镜测量球上的磨斑直径,显微镜观察圆盘的磨痕宽度和深度,取平均值8. 清理现场9. 撰写实验报告五、实验参数试样:直径9.5mm的钢球;直径30mm,高度5mm的高速工具钢涂层圆盘实验条件:载荷5n或10n;速度0.05m/s;时间:20min;润滑方式:干摩擦实验内容:1. 摩擦系数的读取:(1)静摩擦系数静摩擦系数随着时间慢慢减小,一开始为最大cof=0.004 半径:radius = 8.999mm 速度:velocity = 0 m/s 力: set force = -10 n (2)动摩擦系数的读取:半径:radius = 8.999mm 速度:velocity = 53.05 力:set force = -10n 对12000行数据进行数学计算,发现cof在0.28附近,不妨取cof=0.28 3.磨损量的测算:(1)小钢球磨损直径d=830.27+838.622=834.45um 已知球半径r=9.5mm求线磨损量:h=r? r2?(2=18.36mm 2d磨损体积v=πh2 r?3 =5.02×10?3mm3 h磨损系数:取硅薄膜的维氏硬度为1400hv 由archard磨损公式vh5.02×10?3×1400k===5.85×10?2 由以上数据分析知,钢球与硅薄膜之间的磨损属于严重磨损(2)圆盘圆盘的磨损量图:上图的圆环宽度为0.15176mm,求出磨损体积为0.53132mm 3.磨损前后表面形貌的观察:小钢球: 3 对于圆盘:对两个图像的分析发现,两者均为磨料磨损。

摩擦现象实验报告总结(3篇)

摩擦现象实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在探究摩擦现象的产生原理及其影响因素,通过实验观察和数据分析,掌握摩擦力的概念、产生条件以及影响摩擦力大小的因素。

二、实验原理摩擦力是两个表面接触的物体相互运动时互相施加的一种物理力。

摩擦力的产生条件包括:接触面粗糙、两个物体互相接触且相互间有挤压、物体间有相对运动。

摩擦力的大小与正压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等因素有关。

三、实验仪器与设备1. 滑动摩擦实验装置:包括滑轮、木板、砝码、弹簧测力计等。

2. 四球摩擦试验机:用于测定润滑剂的摩擦系数。

3. 显微镜:用于观察摩擦痕迹。

4. 钢球:用于摩擦实验。

四、实验步骤1. 滑动摩擦实验:将木板放置在水平面上,将滑轮固定在木板一端,将砝码挂在滑轮上,通过弹簧测力计测量摩擦力大小。

改变砝码重量,观察摩擦力随正压力变化的情况。

2. 四球摩擦试验机实验:将钢球放入油盒中,通过液压系统对钢球施加负荷,使钢球在润滑剂中旋转。

测量油盒内每个钢球的磨痕直径,计算平均直径,求出代表润滑剂承载能力的评定指标。

3. 摩擦痕迹观察:使用显微镜观察摩擦痕迹,分析摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

五、实验结果与分析1. 滑动摩擦实验:实验结果表明,随着砝码重量的增加,摩擦力逐渐增大,摩擦力与正压力成正比。

当接触面粗糙程度相同时,摩擦力随正压力增大而增大。

2. 四球摩擦试验机实验:实验结果表明,随着负荷的增加,润滑剂的承载能力逐渐降低,摩擦系数增大。

当负荷达到一定值后,摩擦系数趋于稳定。

3. 摩擦痕迹观察:实验结果表明,摩擦痕迹的深浅与接触面粗糙程度有关。

接触面越粗糙,摩擦痕迹越深,摩擦力越大。

六、结论1. 摩擦力是两个表面接触的物体相互运动时互相施加的一种物理力。

2. 摩擦力的产生条件包括:接触面粗糙、两个物体互相接触且相互间有挤压、物体间有相对运动。

3. 摩擦力的大小与正压力、接触面的粗糙程度、接触面面积等因素有关。

4. 在实验过程中,摩擦力随正压力增大而增大,随接触面粗糙程度增大而增大。

第四章摩擦、磨损及润滑概述§4―1摩擦学发展概况§4―2

第四章摩擦、磨损及润滑概述§4―1摩擦学发展概况§4―2

机械设计教案(68)第四章 摩擦、磨损及润滑概述大纲要求:了解机械零件的润滑状态;了解机械零件的摩擦与磨损规律;掌握常用润滑 材料和润滑方式;了解常用密封方法和密封件的性能与选用。

(2+1 学时) 重点内容:机械零件的摩擦状态、磨损规律。

常用润滑油和润滑脂的主要性能指标及选 用原则。

常用润滑方式。

常用密封方法。

常用密封件的性能及选用。

§4―1 摩擦学发展概况Jost 的报告,Tribology诞生,摩擦学研究得到世界各国的广泛重视,成果丰硕。

§4―2 摩擦静摩擦 滚动摩擦摩擦 摩擦 干摩擦动摩擦 滑动摩擦 边界摩擦流体摩擦 混合摩擦边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦膜厚比λ≤ 1 λ > 3 1 ≤λ≤ 3F.P.Bowden ,Tabor在 1945年提出摩擦的粘着理论,1963 年又进一步提出修正的粘着 理论。

目前可以解释很多摩擦现象。

边界摩擦理论认为:边界膜 吸附膜 物理吸附膜 (靠润滑油中的极性分子形成――油性)化学吸附膜 (靠润滑油中的化学键结合形成)反应膜(靠润滑油中的 S、P、Cl等与金属表面的化学反应形成――极压性)维持边界膜是相互运动的摩擦表面所必需的,否则将会产生剧烈摩擦。

吸附膜 只在较低温度下存在。

反应膜 只在较高温度下(通常 150 o C~200 o C)才能生成。

反应膜牢固,但有腐蚀性。

添加剂的合理应用 ,见图4-10流体润滑(液体润滑) 动压液体润滑 (滑动轴承中讲述)静压液体润滑§4―3 磨损磨损的一般规律 ,图 4-6 ――磨合阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段 跑合(磨合)的重要性――有合适的磨合期,按一定的规程进行缓慢、逐级加载,并注 意润滑油的清洁,防止磨粒磨损。

磨损按其机理可分为:粘附磨损磨粒磨损机械设计教案(68)疲劳磨损冲蚀磨损(流体磨粒磨损和流体侵蚀磨损)腐蚀磨损(机械化学磨损)§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法(一)润滑剂1.润滑油润滑油的种类润滑油的主要性质指标:⑴ 粘度――表征润滑油流动时的内部阻力。

滑动轴承润滑

滑动轴承润滑

机械设计课程专题研究报告——滑动轴承润滑分析组员:李军伟08221129李欣镓08221132李思瑶 08221131冯辉 08221124滑动轴承润滑分析一、润滑原理二、润滑油的性质和性能三、润滑在零件中的使用四、体会和心得五、参考文献一、润滑原理1、摩擦和磨损摩擦和磨损毫无疑问的存在于一切机械设备之中。

随着现代化工业的发展,机械设备的功率、速度、精度等要求日益提高,生产的连续性和自动化水平日臻完善,为了减小摩擦、磨损的影响,正确的使用润滑是最有效的手段。

摩擦磨损的产生:接触面的凹凸不平和相对的运动是产生摩擦的原因,并且在当今的加工水平来看是不可能加工出表面完全平整的表面的,因此摩擦是不可避免的。

有了摩擦机械的磨损也就会随之而来。

2、润滑剂的应用摩擦系数是和摩擦力的大小密切相关的,而摩擦系数的大小取决于接触的两个物体的材料性质,并且由实验证明:同一对摩擦副在真空中的摩擦系数比在空气中的大2~3倍或更多。

这是因为:在空气中能形成剪切强度较低的氧化膜,同时表面上又可能吸附着灰尘或水蒸气,由于这些物质的存在能大大的降低了摩擦阻力。

所以为了降低摩擦阻力,常常将剪切强度小的材料覆盖在剪切强度大的金属上。

油因为其剪切强度较弱,摩擦系数较小,因此广泛的用作机械设备的润滑剂。

常见的润滑方式有:手工润滑油池润滑滴油润滑飞溅润滑油池油垫润滑油环、油链润滑集中润滑强制润滑循环润滑喷雾润滑不循环润滑涂刷润滑装填密封润滑滴下润滑强制润滑整体润滑覆盖膜润滑组合、复合材料润滑粉末润滑强制供气润滑二、润滑油的性质和性能1、润滑油的性质 :氧化安定性和粘度滑油的一个重要梨理化性质,也是一个基本指标,和机械相对运动的摩擦生热、擦损失、机械效率、负载荷能力、油膜厚度、润滑油流量、磨损及密封性泄漏等情况有密切关系。

润滑油的安定氧化性是一个及其重要的指标,因为油品在使用中变质的主要原因是氧化。

3、 润滑油的润滑性能:油膜在摩擦表面的承载能力、抗磨损效能以及摩擦系数。

摩擦磨损实验报告

摩擦磨损实验报告

摩擦磨损实验报告摩擦磨损是机械工程领域中非常重要的研究领域之一。

在工程实践中,物体之间的摩擦磨损现象经常发生,如机械零件在运动过程中的摩擦、轮胎与路面之间的摩擦等。

对摩擦磨损现象的深入研究和分析,可以为制造高品质的机械零件、提高机械传动效率、延长机械零件使用寿命提供基础和方向。

本实验采用球-盘式摩擦磨损试验机,对铜球和铜盘之间的摩擦磨损现象进行了研究。

通过测量铜球的质量变化和盘的重量损失,以及摩擦系数的变化,分析了摩擦磨损现象的特点和规律。

实验步骤1. 准备工作首先将球-盘摩擦试验机接通电源,打开加热器使得试验台的温度达到室温以上。

然后清洁试验台表面,将试验盘和铜球分别放置在试验台面上。

2. 实验操作打开摩擦试验机上的手动阀门,加入适量的机油到试验盘上,使其充分润滑。

然后将铜球放置在试验盘上,用扳手将附加的螺钉旋紧,使其固定在试验盘上。

接下来,打开摩擦试验机的电源,设定实验参数,如载荷大小、试验时间、旋转速率等,开始实验。

在实验过程中,通过计算器统计铜球经历的摩擦圈数,并及时记录实验数据。

3. 实验结束当实验时间达到设定时间后,关闭摩擦试验机的电源,停止试验。

然后将试验盘取下,用精密天平称量铜盘的重量,并计算铜盘的净重。

用精密天平称量铜球的质量,计算其在实验过程中的损失。

实验结果1. 铜球的磨损片断分析通过对摩擦试验机中铜球表面进行显微镜观察,可以看到铜球表面出现了明显的磨损痕迹,表现出不规则的形状和明显的划痕。

磨损片断的呈现表明了实验中铜球表面的摩擦磨损现象相当明显,在实验中出现了明显的摩擦现象。

2. 摩擦系数变化通过对球-盘式摩擦试验机的摩擦系数进行实时记录和卡片绘制,可以看到随着试验时间的延长,铜球与试验盘之间的摩擦系数逐渐变化,并表现出明显的上升趋势。

这说明,在实验中球-盘间的摩擦现象随时间的增加而加剧了。

通过测量实验过程中铜球质量的变化,可以看到铜球在实验过程中出现明显的损失。

在实验60min后,铜球的质量变化量达到了0.35g,这表明摩擦磨损现象相当明显,在实验过程中出现了明显的损耗现象。

第四章-摩擦磨损和润滑概述

第四章-摩擦磨损和润滑概述
二、摩擦的分类 内摩擦
1、按摩擦机理不同分为: 外摩擦
内摩擦:在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外摩擦:在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。
静摩擦 2、按运动的状态不同分为:
动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ擦
滑动摩擦 3、按运动的形式不同分为:
滚动摩擦
干摩擦
4、滑动摩擦按润滑状态不同分为: 边界摩擦 流体摩擦
二、磨损的分类:
磨损类型
按磨损机理分
按磨损表面外 观可分为
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
点蚀磨损 胶合磨损 擦伤磨损
三、磨损的机理:
磨粒磨损
磨损类型:
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
磨粒磨损—也简称磨损,外部进入摩擦面间的游离硬颗粒(如 空气中的尘土或磨损造成的金属微粒)或硬的轮廓峰尖在软材 料表面上犁刨出很多沟纹时被移去的材料,一部分流动到沟纹 两旁,一部分则形成一连串的碎片脱落下来成为新的游离颗粒, 这样的微粒切削过程就叫磨粒磨损。
三、磨损的机理:
磨粒磨损
磨损类型:
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
腐蚀磨损
微动磨损
粘附磨损—也称胶合,当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点 处由于瞬时的温升和压力发生“冷焊”后,在相对运动时,材 料从一个表面迁移到另一个表面,便形成粘附磨损。严重的粘 附磨损会造成运动副咬死。
三、磨损的机理:
磨粒磨损
磨损类型:
(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。
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法
润滑: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。、 润滑剂 凡是能减小摩擦阻力,减小磨损的物质都可作为润滑剂。 1、润滑剂的分类

北京科技大学-材料成型摩擦与润滑实验报告参考模板

北京科技大学-材料成型摩擦与润滑实验报告参考模板

材料成型摩擦与润滑实验报告四球摩擦磨损试验一、实验目的利用四球摩擦磨损试验机测试铜轧制油的摩擦系数。

二、实验材料四球摩擦磨损试验机一台、数据采集卡和计算机、传感器、变频器、放大器、四个完全一样的钢球、清洗剂、卫生纸、扳手、铜轧制油。

其中用到的铜轧制油的性能如下:性能1#密度29.5℃,g•cm-30.812运动粘度40℃,mm2•s-1 4.27倾点,℃<-12.0闪点,开口,℃154馏程范围,℃261~388铜片腐蚀100℃,3h,级1a旋转氧弹,150摄氏度,加水,min 1348皂化值,mgKOH•g-1 15.21三、实验原理由右图可见,四球机的四个钢球形成一个等边四面体,上面一个球对下面三个球,在三个接触点的作用力可由等边四面体来分析。

B、C、D作用在上面A球上的三个压力相同,即N1=N2=N3。

假设A球受到的垂直方向上的合力为F,则在高速旋转时与下边三个球的摩擦力相同,F1=F2=F3=uN1。

所以只要测出自动拉力记录仪上的读数F1和载荷F就可以求得摩擦系数μ。

在此实验中,不同时刻的u由计算机程序自动计算得出。

四、实验步骤图一1.打开程序,设置零点。

2.用实验中用到的清洗剂清洗钢球、油盒和上夹头、夹具。

3.在试验机主轴上夹头中安装一洗净的试验钢球,并用夹具夹紧。

4.在油盒中安装三个洁净的试验钢球,并用夹具夹紧。

5.把试验中所用到的试验油倒入油盒中,使润滑油充满油盒中的空隙,并使润滑油浸没过油盒中三个试验钢球顶部。

6.按照所需要的转速调变频器的相应频率及相应的参数。

7.设置电脑上程序的相应初值。

8.开始试验,注意观察电脑显示屏上的摩擦系数的曲线变化,并记录数据。

五、实验结果分析与讨论实验中得出的数据如下:P B=559N WSD=0.44mm图二时摩擦系数波动较大,原因如下:1.试验机开始运转还未达到稳定状态。

2.钢球开始运转是逐渐加速的,所以在速度稳定以前,摩擦系数变化较大。

3.一开始钢球之间没有完全啮合,这种不稳定的摩擦系数变化大。

润滑剂的摩擦磨损实验报告

润滑剂的摩擦磨损实验报告

《摩擦学》课程实验报告实验名称:润滑剂的摩擦磨损实验姓名:班级:学号:实验日期:2015年12月13日指导教师:石琛成绩:一、实验目的1.了解四球摩擦试验机的基本结构;2.掌握润滑剂油膜强度、抗磨性能和摩擦系数的测试方法。

3.了解常用润滑油的摩擦学性能及减摩抗磨添加剂的作用二、仪器及装置1.四球摩擦试验机:负荷范围为6~800公斤。

2.显微镜:装有测微计,读数值为0.01毫米。

3.钢球:符合GB 308《钢球》要求的2级轴承钢球,直径为12.7毫米,材料为GCr15。

三、实验内容1.常用润滑油的油膜强度、抗磨性能、摩擦系数。

2.基础油,5wt%油性剂+基础油、5wt%极压剂+基础油等三个油样的油膜强度。

仅供参考四、实验原理在四球机中四个钢球按等边四面体排列着。

上球在1450转/分下旋转。

下面三个球用油盒固定在一起,通过液压系统由下而上对钢球施加负荷。

在试验过程中四个钢球的接触点都浸没在润滑剂中。

每次试验时间为10秒,试验后测量油盒内每个钢球纵横两个方向的磨痕直径,求出平均直径。

按规定的程序反复试验,直到求出代表润滑剂承载能力的评定指标(包括PB、PD 和ZMZ值)。

测润滑剂抗磨性能时,要求固定负荷392N(40kgf),上球转速1200转/分,试验温度75℃,运转时间60min。

五、实验步骤1.使用前先启动电机空转10分钟。

2.用溶剂汽油或直馏汽油清洗钢球、油盒、夹具及其他在试验过程中与试样接触的零部件,清洗后的钢球应光洁无锈斑(每次试验后都要清洗)。

3.将钢球分别固定在四球机的上球座和油盒内,把试样倒入油盒中(盖过钢球),放上压环,拧紧螺帽固紧油盒。

如果是试验润滑脂,则将钢球嵌入润滑脂中。

试样中不能有空穴存在。

4.把装好试样和球的油盒安放在上球座下面,把规定负荷加载,加载时避免冲击。

5.每次试验时间为10秒,试验后测量每个钢球的纵横两个方向的磨痕直径。

6.最大无卡咬负荷PB 的测定:要求在最大无卡咬负荷PB 下的磨痕直径,不得大于相应的补偿线上的磨痕直径(即补偿直径)的5%。

润滑油检测报告(对外)

润滑油检测报告(对外)

润滑油检测报告(对外)尊敬的客户:经过严格的实验室检测和分析,我们为您提供了本次润滑油检测报告。

该报告包括了油品的性能等级、基本物理和化学特性、污染度、磨损金属颗粒和添加剂的检测结果以及建议的下一步行动。

1.油品性能等级本次检测的润滑油是一种API SN级别的全合成润滑油,是为高性能汽车和机器设计的优质产品。

2.基本物理和化学特性物理特性方面,在25℃下,油品的粘度为5.2 cst,相对密度为0.849。

这些性能表明该油品具有非常好的流动性和抗摩擦性,能够有效地润滑和保护机器和汽车的发动机。

化学特性方面,我们检测了油品的闪点、倾点、含水量和酸值等。

闪点为230℃,表明油品具有较高的耐热性,可以在高温环境下避免产生可燃气体;倾点为-45℃,可以适应低温环境下润滑传动系统;含水量为0.02%,表明油品几乎没有水分,可以有效地预防氧化和腐蚀;酸值为0.4 mg KOH/g,符合SN级别的润滑油的标准。

3.污染度检测我们对润滑油中的污染物进行了检测,包括颗粒物、水、异物和有机物等。

结果显示,润滑油中的污染物非常少,说明该油品具有比较好的过滤性和清洁性,能够保持机器和汽车发动机的清洁。

4.磨损金属颗粒检测我们在润滑油中检测了铁、铜、铝、铬和钛等磨损金属颗粒。

结果显示,所有磨损金属颗粒的浓度均在正常范围内,不会对机器和发动机产生负面影响。

5.添加剂检测我们检测了润滑油中的添加剂,包括抗氧化剂、防腐剂、抗磨剂、乳化剂等。

结果表明,润滑油中添加剂的浓度均在正常范围内,并符合SN级别的润滑油标准。

6.建议的下一步行动该润滑油合格,可以继续使用。

我们建议您保持润滑油的干净和定期更换润滑油,以确保发动机或机器始终处于最佳状态。

我们希望这份润滑油检测报告对您有所帮助,如果您有任何疑问或需要更多信息,请随时与我们联系。

此致敬礼!XX润滑油公司。

美孚ep3润滑脂化验报告单

美孚ep3润滑脂化验报告单

美孚EP3润滑脂化验报告单产品介绍美孚EP3润滑脂是一种高性能润滑脂,广泛应用于各种工业设备和机械中。

其优异的性能能够有效降低摩擦和磨损,并提供长期稳定的润滑效果。

为了保证产品质量和稳定性,化验报告单成为了必不可少的检测手段。

化验报告单的意义和作用确保产品质量化验报告单通过对美孚EP3润滑脂的化学成分和物理性能进行全面检测和评估,可以确认产品的质量是否满足标准要求。

通过分析润滑脂中的各种元素和化合物的含量,可以判断产品是否存在杂质或者劣质成分,从而保证产品在使用过程中的稳定性和可靠性。

了解产品性能化验报告单中详细列出了美孚EP3润滑脂的各项物理性能指标,包括润滑性能、抗磨性能、耐高温性能等。

这些指标是判断产品性能好坏的重要依据,可以帮助用户选择适合自己需求的润滑脂,并对产品的使用寿命进行合理预估。

提供产品使用建议化验报告单中的数据分析和评估结论,为用户提供了针对性的产品使用建议。

根据润滑脂的含油量、脂硬度等指标,可以合理制定润滑计划和维护方案,延长设备的使用寿命,提高工作效率。

报告单分析化学成分分析成分一:基础油•类型:合成基础油•含量:90%•特性:具有出色的润滑性能,能有效降低摩擦和磨损成分二:添加剂•类型:抗氧化剂、抗磨剂、极压抗磨剂等•含量:10%•特性:提高润滑脂的抗氧化、抗磨损能力,减少设备的维修和更换频率物理性能评估润滑性能•滴点:180℃•载荷量:200kg•摩擦系数:0.05抗磨性能•磨痕直径:0.5mm•磨损量:0.01g耐高低温性能•最高使用温度:150℃•最低使用温度:-40℃使用建议适用设备美孚EP3润滑脂广泛适用于各种工业设备和机械,特别是在高温和高压环境下的重负荷设备中效果更佳。

•轴承•推力轴承•错位轴承•齿轮箱•涡轮机械使用注意事项1.在使用前,请清洁设备表面,确保无杂质和异物。

2.根据设备要求,选择合适的润滑脂型号和润滑周期。

3.使用过程中,定期检查润滑脂的使用情况,及时进行补充和更换。

润滑油分析报告

润滑油分析报告

润滑油分析报告1. 简介本报告将对润滑油进行分析,包括对润滑油的基本性能、物理性质、化学性质、抗氧化性能和粘度等方面的评估。

通过分析润滑油的指标数据,我们可以评估润滑油的质量和有效使用寿命。

2. 润滑油的基本性能润滑油是一种用于减少机器零件之间摩擦和磨损的物质。

它的基本性能可以通过以下几个指标来评估:2.1 闪点闪点是润滑油在接近开放火焰下释放可燃气体的最低温度。

通常,闪点越高,润滑油的热稳定性越好。

2.2 凝点凝点是润滑油在低温下变得粘稠并失去流动性的温度。

较低的凝点有助于确保润滑油在低温环境下仍然能够流动和起到润滑作用。

2.3 黏度指数黏度指数是一个度量润滑油黏度变化程度的指标。

黏度指数越高,润滑油的黏度随温度变化的能力越好,它在不同温度下维持相对稳定的黏度。

3. 润滑油的物理性质润滑油的物理性质可以通过对其密度、颜色和外观等指标的评估来确定。

3.1 密度润滑油的密度是其单位体积质量的测量值。

通常我们希望密度相对稳定,因为过高或过低的密度都可能不利于润滑和冷却。

3.2 颜色和外观润滑油的颜色和外观可以提供关于油品是否受到污染或氧化的线索。

如果润滑油呈现深黑色或浑浊,很可能是因为油中存在杂质或氧化产物。

4. 润滑油的化学性质润滑油的化学性质对其有效性和长期使用性能有很大影响。

4.1 酸值润滑油中的酸度可以通过酸值来表示。

高酸值可能意味着润滑油受到了氧化或污染。

4.2 堆积密度润滑油的堆积密度是指润滑油在给定体积内的质量。

堆积密度越高,说明润滑油分子间的吸引力越大,这可能是由添加剂的存在引起的。

4.3 渣分渣分是指在高温下润滑油残留在容器或管道中的固体物质。

过高的渣分可能导致润滑油在使用时产生积炭。

5. 润滑油的抗氧化性能润滑油的抗氧化性能是其使用寿命的一个关键因素。

5.1 铜片腐蚀试验通过将润滑油与铜片接触一段时间,观察铜片的腐蚀情况来评估润滑油的抗氧化性能。

腐蚀程度越低,润滑油的抗氧化性能越好。

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• 系统中的摩擦学
摩擦属于发动机性能属性之一,直接影响到燃油经济性,与噪声紧密联系, 严重影响轴轴承的承载能力(主要有混合和边界润滑)。柴油机在过去几十年 的发展历程中摩擦损失逐渐减小接近10%/10年(Sandoval and Heywood,2019)
活塞 45-50%
轴承 20-30%
2021/2/23
10
• 摩擦
4 综合理论 运动过程中的摩擦阻力来自于三个方面:表面微凸体变形产生的摩擦系数,刻槽产生
的摩擦系数,粘着摩擦产生的摩擦系数。该理论较之前更能描述摩擦的真正机理。
影响摩擦力大小的因数:相互作用的来那个物体的正压力,表面粗糙度,运动副材
料,表面氧化膜和污染膜的分布厚薄以及化学性质,表面间的剪切力。
Øplanning the fuel econumy impovement roadmap and friction
reduction roadmap for the engine. Ø总览全局,需要整合发动机的所有部件,使之最优化。 Ø摩擦的预测对于系统级别的转矩控制,转速波动有较大影响。 Ø……
2021/2/23
8
• 发动机系统设计
the level-1 engine friction model
1.关注发动机平均循环载荷下的平均有效压力。缺少一些细节(瞬态下的摩擦力大小)。 2.不同子部件使用一个总的摩擦模型,不关注各个部件的摩擦机制。该模型包括了发动 机设计的:bore,stroke,bearing lenth,engine speed,peak cylinder presure. 3.研究参数较少,计算速度快,时间成本低。
2 分子机械理论 该理论认为,在摩擦过程中,两个相互接触的物体表面上的凹凸峰间的机械咬合以及
表面分子之间的吸引是阻碍两个物体相对运动的主要原因。 3 简单粘着理论
两个接触的表面在接触时,只有少数的高峰接触,实际接触面积少,接触压力大,产 生塑性变形,由于压力的作用,接触区增大,直至接触趋于面积足以承载外载荷为止。 此模型忽略了剪切作用,接触表面的氧化膜,油膜影响。后来修正的粘着理论加入了忽 略的两个因数。
1.该类型的模型及其复杂,影响因数增多。 2.通过求解Reynolds equation 得出不同润滑动力学方程中的油膜厚度(oil film thickness)和压力分布(pressure distribution),摩擦剪切力也得到数值解。 3.关注更多的细节特征如:部件表面形貌(surface topography) 4.通过模型求解Stribeck curves,从而得出在第一层次中需要用到的参数(摩擦力, 摩擦系数,承载能力)
2021/2/23
9
• 摩擦
摩擦是一个非线性的 、 远离平衡态的热力学 过程 。人们对摩擦中基本纳观过程知之甚 少 , 至今还没有一个被普遍接受的理论 。
摩擦机理研究历史
1 古典摩擦理论 G.Amontons提出Coulomb理论,也称库伦定律 (1)摩擦力大小与接触面积无关 (2)摩擦力大小与法向载荷成正比 法国物理学家C.A.coulomb提出第三条定律 (3)静摩擦系数大于动摩擦系数
配气机构 7-15%
附件 20-25%
2021/2/23
6
• 发动机系统工程
Ø运用先进的科学方法,进行组织管理,以求最佳效果的技术。-《现代汉语词典》 Ø系统工程是一门把已有学科分支中的知识有效的组合起来用以解决综合性的工程问题。 《大英百科全书》
Ø是一门方法 性的应用学科。
基本特点
Ø系统的整体性 要素与系统不可分割 1+1=2 ?
发动机
扭矩
2021/2/23
7
• 发动机系统工程
system engineer
总司令:彭德怀
Ø建立发动机摩擦模型(engine friction modeling)-精确有效的 工具。预测engine power,fuel economy ,heat rejection。
Øcoordinating various performance attribute
摩擦的运用
钻木取火,离合器,车轮,走路,关节……
摩擦损害
Ø使结构功能失效:磨料磨损,粘着磨损,接触疲劳磨 损,腐蚀磨损。 Ø消耗能源:摩擦生热,热应力,消耗机油,降低粘性。 Ø限制轴承的发展,影响重负荷,高转速下的承载能力。 Ø磨损缸套,活塞,轴承,曲轴,连杆,气门体。
2021/2/23
11
• 摩擦
the level-2 engine friction model
1.比第一级别更详细,在瞬态的基础上研究摩擦力的大小。 2.基于不同润滑机制预测不同部件的摩擦系数和摩擦力。 3.考虑较多的参数,研究因系统概括性研究而忽略的某些影响。
the level-3 engine friction model
库仑力
配气机构
连杆,曲 轴轴承
活塞,活 塞销
剪切力
粘性摩擦
动摩擦
水套冷切 液
摩擦
增压器轴
2021/2/23

喷油器, 油泵柱塞
燃油,润 滑油
静摩擦
齿轮Βιβλιοθήκη 发动机 12• 摩擦
根据爱泼鲁的建议,可以把发动机总的摩擦功分为三部分: (1)由于活塞,活塞环,的运动,活塞销,连杆轴承,主轴承的运动而产生的。 (2)由于传动辅助装置引起的,包括气门机构。 (3)由于运动部件的启动和液动效应引起的摩擦功损失。包括活塞下部的泵气效应, 连杆曲轴引起的扇风损失和机油飞溅损失。
component engineer
列兵:黄继光
Ø建立最精切的摩擦模型。包括活塞组件,配齐机构,发动机轴承等。 Ø关注:摩擦的设计参数,润滑,轴承,运动,漏气,机油消耗,噪声。 Ø仿真模型需要与实际运行情况高度匹配。建立液体动力润滑,热弹性液 体动力润滑。
Ø不同润滑机制(lubrication regimes),得出精确解答。
Ø系统的开放性 和外界有物质,能量,信
息 的交换。 Ø系统的层次等级性
有结构,有等级,有次序。
基本理论
Ø耗散结构理论(dissipative structure) Ø协同学(Synergetics:协同导致有序。 Ø突变论(Catastrophe Theory)
两大机构,五大系统 钢 软石 塑 铁 件油 料
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