机械结合面动态特性的摩擦学问题解析
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3）.表面微观形貌分形特征的数学表征 若设一各向同性粗糙表面的分维为 DS，则沿着任意方向垂直街区 该粗糙表面得到的轮廓曲线的分维D满足
D Ds 1
粗糙表面具有随机、多尺度和无序性。折冲粗糙轮廓的数学特征 是：处处连续不可微，且具有统计自仿射特性。不可微是由于轮 廓被反复放大时越来越多的细节会出现，在任一点都不可能做出 其切线的缘故。统计自仿射是指在不同放大倍数下轮廓表面具有 相似性。
CONTENTS
目录
01
结合面的概念
0 2 粗糙表面形貌特征及其定量话描述 0 3 机械结合面接触刚度分型模型
结合面的概念
众所周知，机床乃至各类机械，为了满足各种功能、性能和加 工的要求以及运输上的方便，一般都不是一个连续的整体，而是 由各种零件按照一定的具体要求组合起来的。称零件、组件、部 件之间的相互接触的表面为“机械结合面”，简称“结合面”， 或称“接触面”。
典型的例子是分子布朗运动曲线。对于统计自仿射曲线， L ~(1D)
关系不成立，曲线的长度不再提供分维D的信息，即相似维数对于 统计自仿射曲线无效，这时Hausdorff维数、盒维数盒质量维数 等的计算也很困难。因此要方便的计算统计自仿射曲线的分维D， 就必须采用特殊方法。
机械结合面接触刚度分型模型
从运动来看，结合面分为三类，即固定结合面、半固定结合面和 运动结合面。
固定结合面是最为普遍的一种结合面，他主要起固定连接和支撑 作用。运动结合面是指相互连接的两个零部件之间在工作状态时 存在宏观相对运动的结合面。而半固定结合面则是指有时固定， 有时会出现相对运动的结合面，如摩擦离合器的连接与接触等。
机械结合面接触刚度分型模型
研究发现，Weierstrass-Mandelbot函数可以满足上述这些特性， 其表达式为：
Z（x）
机械结合面动态特性中摩擦学问题
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结合面的概念
按照结合面的机构形状，结合面又分为平面结合和曲面结合。 机床结构中的箱体与床身的连接面，机架与机座的连接面；圆柱 形的固定连接面，圆柱销的连接面，铆钉的连接面；锥面连接面， 包括楔形连接面和圆锥形连接面等，都属于固定结合面。重要的 固定结合面还有螺纹连接面，包括螺栓与机件的连接以及螺杆与 螺母的连接这样两种连接面。焊接的连接面也是一种固定的结合 面。 运动结合面中嘴普通的是滑动导轨和滚动导轨的连接面、轴承的 连接面、丝杠与螺母或其他产生直线位移与角位移的运动机构的 连接面，齿轮轮齿的啮合面等等也都属于运动结合面。 机械结合面例子如下图：
结合面的概念
粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
1.金属加工表面的性质及其形貌特征
表面形貌是指物体表面的几何结构。机械设备的功能，诸如磨损、 润滑状态、摩擦、震动噪声、疲劳、密封、配合性质、涂层质量、 腐蚀、导电性、反射性质等等都与表面形貌有关，另外，其动静 特性也与其有何大关系。广义来说，表面形貌包括粗糙度、波度、 形状误差和纹理四个方面。它应用于接触问题，主要研究微米量 级范围的结合结构对接触刚度、接触阻尼特性的影响。 1.金属加工表面的性质及其形貌特性 技术结构表面有一层冷作加工硬化微晶质结构组织--毕氏层。它是 由于机械加工分子熔化和表面流动，骤然冷却所形成的。这一基 本结构通常被周围环境中沉积的尘粒和分子覆盖。表面氧化层是 由于接触大气说形成的，他的机构比较复杂，根据氧与金属接
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粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
触的程度大致在表面是二氧化三铁，中间是四氧化三铁，最里是 一氧化铁。
粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
2.表面形貌特征的定量化描述
量化参数：
1）.测量长度
2）.基准线
3）.截取波长
4）.一位形貌参数 5）.轮廓高度函数及概率密度函数
（z） 1 exp[ 1 ( z m)2] 2π 2
机械结合面接触刚度分型模型
自然海岸线的特点是将小尺度下的粗糙度在所有方向放大相同 倍数后，其概率分布与大尺度下一只，这种ห้องสมุดไป่ตู้线具有统计自相似 特性。对于统计自相似分形曲线，分维D可以通过长度与尺度的关 系式求出相似维数。但是，大多数实际曲线并不是具有统计自相 似特性，而是具有统计自仿射特性，即要使较小尺度下的概率分 布与较大尺度下的一致，就必须在不同方向上放大不同的倍数。
6）.波峰、波谷、斜率和曲率
7）.二维形貌
8）.功率谱密度
9）.波纹度参数
机械结合面接触刚度分型模型
表面形貌对摩擦、磨损、润滑以及接触变形特征都有重要影响， 因此对表面形貌的研究收到人们的广泛关注。表面接触理论是发 展摩檫学理论的一个重要出发点。基于分型几何理论的粗糙表面 的分型特征以及接触分型模型，首先是从摩擦学研究理论触发予 以提出并得以发展的。 1.粗糙表面的自仿射分型特征及其数学表征 1）.分型维数的基本概念 简单的说，分型是许多与整体相似的局部团组成的一种图形，将 这种图形称为分型集，其形成过程具有一定的随机性。所谓分形 维数，可以理解为使分形集测度相似与尺度相似成正比的幂指数， 这种幂指数可以是整数或者是分数。 2）.粗糙表面轮廓线的分形特性
D Ds 1
粗糙表面具有随机、多尺度和无序性。折冲粗糙轮廓的数学特征 是：处处连续不可微，且具有统计自仿射特性。不可微是由于轮 廓被反复放大时越来越多的细节会出现，在任一点都不可能做出 其切线的缘故。统计自仿射是指在不同放大倍数下轮廓表面具有 相似性。
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01
结合面的概念
0 2 粗糙表面形貌特征及其定量话描述 0 3 机械结合面接触刚度分型模型
结合面的概念
众所周知，机床乃至各类机械，为了满足各种功能、性能和加 工的要求以及运输上的方便，一般都不是一个连续的整体，而是 由各种零件按照一定的具体要求组合起来的。称零件、组件、部 件之间的相互接触的表面为“机械结合面”，简称“结合面”， 或称“接触面”。
典型的例子是分子布朗运动曲线。对于统计自仿射曲线， L ~(1D)
关系不成立，曲线的长度不再提供分维D的信息，即相似维数对于 统计自仿射曲线无效，这时Hausdorff维数、盒维数盒质量维数 等的计算也很困难。因此要方便的计算统计自仿射曲线的分维D， 就必须采用特殊方法。
机械结合面接触刚度分型模型
从运动来看，结合面分为三类，即固定结合面、半固定结合面和 运动结合面。
固定结合面是最为普遍的一种结合面，他主要起固定连接和支撑 作用。运动结合面是指相互连接的两个零部件之间在工作状态时 存在宏观相对运动的结合面。而半固定结合面则是指有时固定， 有时会出现相对运动的结合面，如摩擦离合器的连接与接触等。
机械结合面接触刚度分型模型
研究发现，Weierstrass-Mandelbot函数可以满足上述这些特性， 其表达式为：
Z（x）
机械结合面动态特性中摩擦学问题
PPT模板下载：www.1ppt.com/moban/ 节日PPT模板：www.1ppt.com/jieri/ PPT背景图片：www.1ppt.com/beijing/ 优秀PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ Word教程： www.1ppt.com/word/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 范文下载：www.1ppt.com/fanwen/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/
结合面的概念
按照结合面的机构形状，结合面又分为平面结合和曲面结合。 机床结构中的箱体与床身的连接面，机架与机座的连接面；圆柱 形的固定连接面，圆柱销的连接面，铆钉的连接面；锥面连接面， 包括楔形连接面和圆锥形连接面等，都属于固定结合面。重要的 固定结合面还有螺纹连接面，包括螺栓与机件的连接以及螺杆与 螺母的连接这样两种连接面。焊接的连接面也是一种固定的结合 面。 运动结合面中嘴普通的是滑动导轨和滚动导轨的连接面、轴承的 连接面、丝杠与螺母或其他产生直线位移与角位移的运动机构的 连接面，齿轮轮齿的啮合面等等也都属于运动结合面。 机械结合面例子如下图：
结合面的概念
粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
1.金属加工表面的性质及其形貌特征
表面形貌是指物体表面的几何结构。机械设备的功能，诸如磨损、 润滑状态、摩擦、震动噪声、疲劳、密封、配合性质、涂层质量、 腐蚀、导电性、反射性质等等都与表面形貌有关，另外，其动静 特性也与其有何大关系。广义来说，表面形貌包括粗糙度、波度、 形状误差和纹理四个方面。它应用于接触问题，主要研究微米量 级范围的结合结构对接触刚度、接触阻尼特性的影响。 1.金属加工表面的性质及其形貌特性 技术结构表面有一层冷作加工硬化微晶质结构组织--毕氏层。它是 由于机械加工分子熔化和表面流动，骤然冷却所形成的。这一基 本结构通常被周围环境中沉积的尘粒和分子覆盖。表面氧化层是 由于接触大气说形成的，他的机构比较复杂，根据氧与金属接
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粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
触的程度大致在表面是二氧化三铁，中间是四氧化三铁，最里是 一氧化铁。
粗糙表面的形貌特征及其定量化描述
2.表面形貌特征的定量化描述
量化参数：
1）.测量长度
2）.基准线
3）.截取波长
4）.一位形貌参数 5）.轮廓高度函数及概率密度函数
（z） 1 exp[ 1 ( z m)2] 2π 2
机械结合面接触刚度分型模型
自然海岸线的特点是将小尺度下的粗糙度在所有方向放大相同 倍数后，其概率分布与大尺度下一只，这种ห้องสมุดไป่ตู้线具有统计自相似 特性。对于统计自相似分形曲线，分维D可以通过长度与尺度的关 系式求出相似维数。但是，大多数实际曲线并不是具有统计自相 似特性，而是具有统计自仿射特性，即要使较小尺度下的概率分 布与较大尺度下的一致，就必须在不同方向上放大不同的倍数。
6）.波峰、波谷、斜率和曲率
7）.二维形貌
8）.功率谱密度
9）.波纹度参数
机械结合面接触刚度分型模型
表面形貌对摩擦、磨损、润滑以及接触变形特征都有重要影响， 因此对表面形貌的研究收到人们的广泛关注。表面接触理论是发 展摩檫学理论的一个重要出发点。基于分型几何理论的粗糙表面 的分型特征以及接触分型模型，首先是从摩擦学研究理论触发予 以提出并得以发展的。 1.粗糙表面的自仿射分型特征及其数学表征 1）.分型维数的基本概念 简单的说，分型是许多与整体相似的局部团组成的一种图形，将 这种图形称为分型集，其形成过程具有一定的随机性。所谓分形 维数，可以理解为使分形集测度相似与尺度相似成正比的幂指数， 这种幂指数可以是整数或者是分数。 2）.粗糙表面轮廓线的分形特性