表面粗糙度对摩擦尖叫噪声特性的影响_王安宇

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1、DOI:10.16078/j.tribology.2014.04.012第34卷第4期摩擦学学报Vol34No42014年7月TribologyJuly，2014表面粗糙度对摩擦尖叫噪声特性的影响*王安宇，莫继良，盖小红，陈光雄，朱旻昊(西南交通大学摩擦学研究所，四川成都610031)摘要:采用不同结构刚度的测量装置，对光滑表面和喷砂处理表面进行滑动摩擦噪声对比试验，研究不同粗糙度表面在不同试验装置上的摩擦尖叫噪声特性及其对摩擦尖叫噪声的影响和作用机理．结果表明:摩擦表面粗糙度和磨损情况对摩擦尖叫噪声的产生及演变具有重要的影响，表面粗糙度

2、越大的喷砂处理表面能更明显地抑制界面摩擦尖叫噪声的产生．本试验条件下，磨屑堆积和黏着剥落等磨损特征对应的黏着撕裂作用更易引起摩擦力高频成分的产生并导致较高强度的尖叫噪声，而喷砂处理的粗糙表面能减轻这些界面因素的形成，削弱摩擦力高频成分，抑制摩擦尖叫噪声的产生．关键词:喷砂处理;表面粗糙度;摩擦力;摩擦振动;尖叫噪声中图分类号:TH117．3文献标志码:A文章编号:1004－0595(2014)04－0400－08TheInfluenceofSurfaceＲoughnessonFriction－InducedSqueal*WANGAn－yu

3、，MOJi－liang，GEXiao－hong，CHENGuang－xiong，ZHUMin－hao(TribologyＲesearchInstitute，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，SichuanProvince，China)Abstract:Experimentalstudyofthefrictionnoisepropertiesofsmoothandsandblastingsurfaceswasperformedbyusingtwoexperimentalsetupswithd

4、ifferentstructuralstiffness，toinvestigatetheinfluenceofsurfaceroughnessonfrictionsqueal．Thetestresultsshowthatthesurfaceroughnessandwearstatusofsurfaceasperitiesplayedakeyroleinthetriggeringandevolutionofsquealandthesandblastingsurfacewithahighersurfaceroughnesscouldsigni

5、ficantlysuppressthegenerationofsqueal．Inthiswork，adhesionandtearingfromthedebrisaccumulation，adhesivewearanddetachmentbetweenthefrictionsurfacesweremorelikelytocausethehighfrequencycomponentsoftheinterfacefrictionforceandconsequentlyahighersquealpropensity．Theroughsurface

6、generatedbysandblastingsignificantlyreducedtheformationoftheseinterfacefactors，whichreducedthehigh－frequencycomponentsefficientlyandfinallyrestrainedthegenerationoffrictionsqueal．Keywords:sandblasting，surfaceroughness，frictionforce，self－excitedvibration，squeal摩擦噪声的产生过程可简单

7、描述为接触界面处摩擦噪声的根源是摩擦界面的摩擦作用，但目产生摩擦，进而激发物体发生振动，振动能量通过周前从摩擦界面角度对摩擦噪声进行深入研究的报道围介质向外传播的过程．国际上通常将f不大于较少，有学者研究了摩擦界面形貌与噪声产生之间1000Hz的噪声称为颤振(chatter、flutter等)，将频率的对应关系，发现摩擦过程中磨屑行为、犁削、黏着［1］f为1000～20000Hz的噪声称为尖叫(squeal)．剥落等界面磨损特征，以及摩擦系数和真实接触面其中低频颤振噪声的声压级一般较低且易于控制，积的大小等对摩擦噪声的产生及特性有重要影［

8、2－3］［4－11］而高频尖叫噪声危害极大且难以消除．响．但考虑到界面磨损因素的复杂性和随机Ｒeceived16September2013，revised28December2013，acce