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1、金属压力加工的接触摩擦及其摩擦系数的确定截钧陶,摘要其一介绍金属压力加工接触摩擦的特点和金属压力加工所采用摩擦定律其二、介绍金属压力加工过程锻造、冲压、轧制、挤压和拉丝等主要工艺。的摩擦系数数据以及主要工艺过程摩擦系数的确定。般固体机械摩擦变形要剧烈得多,、金属压力加工的接触塑性摩擦特性另一个特点在接触表面,,上作用有很大正压力大多数情况下变形摩擦。,的金属均要达到屈服极限在热态下进行,金属压力加工接触表面平均压力为。,,概述公斤毫米在冷态下进行压力加工其’。金属压力加工过程是模具或轧辊与接触表面的平均压力为一公斤毫米,。变形金属相
2、对运动的过程这种变形金属这种压力远远高于一般机械轴承压力,,、表面和模具之间的相对运动所产生的摩擦此外象几种典型压力加工工艺轧制。、,,我们称为接触摩擦外摩擦在压力加工过锻造挤压等在变形时其接触表面上的,,。惶中如果不能很好解决摩擦与润滑问题相对滑动速度和行程都很小当变形金属在,,就不可能得到合格的产品甚至加工根本就热态加工时高温对变形金属的摩擦有本质。,,无法进行因此研究金属压力加工过程的的影响但是这种影响不是高温变形金属本,。,。接触摩擦问题对工程实际具有现实意义身而是在接触表面生成的氧化物氧化物。,金属压力加工接触康擦的特点的
3、特殊性质对摩擦影响特别大热态变形时,。金属压力加工摩擦的第一个特点就是摩擦的基本形式为半干摩擦接触表面的氧,,,,变形的金属处于塑性流动状态所以这种接化物还有其它成分组成所谓第三物质。,,触摩擦称为塑性摩擦在变形时非但不增加摩擦阻力反而有利。,,由于模具表面具有一定粗糙度即表面于变形的进行但是在常温变形时这种,,。呈现刚性微凸体使得变形的金属产生微小第三物质则起着增加摩擦阻力的作用因此,。。的深沟这种情况可视为摩擦的机械分量必须在模具与变形金属之间加润滑剂在变第二个特点是氧化膜在压力加工过程中形区域中润滑层的厚度一般约在到一,,,。
4、、不断的破坏表面就会出现新的金属组织微米的范围所以是处于半湿摩擦而拉丝,、,而接触表面又不断的增加这样在金属压力加冷锻挤压一般是湿摩擦成形因为润滑层,。,工过程则显示出分子性的粘附力即呈现摩的厚度为一微米或者更厚些上述现象。。擦的分子分量压力加工金属表面变形比一显然与通常固态机械摩擦有很大的不同金属压力加工过程的摩擦系数式中厂摩擦系数,当接触表面处州骨动时单位摩擦力与了—一摩擦力一、在任意点正压力成正比,得出摩擦系数二入一一川压力一一单位摩擦力单位正压采用单位压力表小为,力这里是百骨动摩擦系数其影—响因素有表二厂尸面粗糙度、滑动速度
5、、润滑剂的种类及其它式中摩擦系数因素一—一单位摩擦力如果在变形,沉一区域内的接触表面上生一单位压力粘着区,那么在该区域内的比仇,为静摩在常温变乡寸,有于闰滑剂,用公式‘擦作用,在这种意义上卜它不是摩擦系数,得到很高的精度,但是当模具表面很粗糙,在粘着区中比份可日作摩擦系数条件,无润畜针扫,该定则很不精确因为正压力,因此粘着区摩擦力不仅仅与接触表面物理条增加摩擦系数州年因此说定律最佳实用件有关,而且还与变形金属表面应力有关条件是摩擦条件相当平稳、模具表面光洁和金城压力加止匀退域中,关川华擦系数的有润滑剂术语一般是指在接触表面的平均摩擦
6、系摩擦理论中,另外一个最重要的理论是数,平均摩擦系数山单儿体摩擦力的总和与摩擦二项式定律,第一个二项定律是年卜压力的总和之比位决定或是单位一平均库仑提出的,一’乏艺了二‘摩擦力与平均压力之比即如果在接触丧而存在枯着区,那式中一一系数不同于式的直一么了改与粘着区宽度有关也扰是与变形区一滑动阻尼,取决二分介吸引粘一、—几何参数有关若在接触表面出现滑动,厂着作用、研值将下降究金属压力加工过程的摩擦系用单位力表小为,二十数必须考虑接触表面相对位移的方向和加厂、工过程的不同阶段,象轧制过程分厂式中一一月的单位阻尼值。咬入时摩擦—,系数轧辊开始
7、咬住轧材时期库仑定律的物理概念说明摩擦一一,介一过渡阶段摩擦系数从轧辊咬住轧材力产生有两个啄因一是机械犁削二是分、到稳定轧制时八,期稳定轧制过程的摩户吸引力但是实际采用这种定律时因为擦系数。同时还要考虑—摩擦各向异性的问题,缺乏经验常数厂‘和实际数据,经常遇到困如轧制时,纵向和横向摩擦系数是不同的,难。因此,在金属压力加工领域中,建议采。摩擦系数应按滑移方向最人来确定为’确用齐另尔一定律,定任意点接触表面摩擦系数必须要知道在二‘丁厂变形区域内平均摩擦力及正压力的分布和影式中厂摩擦力指数、‘,—。响的因索但是实际是难以实现的龙其在变形
8、金属屈服极限生产条件就更难确定齐别尔定律有时可写成行,咬,金属压力加工采用的摩擦定律一众所周知,洲算摩擦力的公式很多,但或者’万成、人二‘厂产二犷了应用范祠较广是河芒汤的摩擦力公式式中一一罗德参数’丁二几、门全属塑性剪切抗力—、在金,
