往复运动下圆凹坑形表面织构减摩性能研究.pdf

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1、2012年3月润滑与密封Mar．2012第37卷第3期LUBRICATIONENGINEERINGVo1．37No．3DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2012．03．010往复运动下圆凹坑形表面织构减摩性能研究周元凯朱华唐玮张文谦(中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116)摘要：为研究圆凹坑形表面织构在往复运动下的减摩性能，尤其是织构面积率对摩擦因数和润滑状态的影响，在UMT—m型摩擦试验机上进行往复式摩擦试验。试验中采用的摩擦副材料为Crl2与45钢，在45钢上加工出面积率为2％、6％、10％的圆凹坑形织构。保持运动

2、频率不变，在不同载荷下试验，研究织构面积率在不同载荷下的减摩性能；然后改变往复运动频率，在固定载荷下试验，采用频率参数作为速度参数计算动压参数，绘制Stribeck曲线，研究织构面积率对润滑状态的影响。结果表明：当载荷较小时，较大面积率的表面织构减摩效果较好，当载荷较大时，表面织构具有增大摩擦力的作用，即表面织构的减摩效果对载荷敏感；在较小的载荷下，面积率较大的表面织构可以在较低的运动频率下进入流体润滑状态。关键词：表面织构；面积率；摩擦因数；润滑状态中图分类号：TH117．1文献标识码：A文章编号：0254—0150(2012)3—045—4Fr

3、iction—reductionPropertyofRound-pitTexturedSurfaceunderRecipr0catingMotionZhouYuankaiZhuHuaTangWeiZhangWenqian(SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，ChinaUnivercityofMining＆Technology，XuzhouJiangsu221116，China)Abstract：Toinvestigatethefriction-reductionpropertyofround—pit

4、texturedsurfaceunderreciprocatingmotion，espe—ciallytheeffectofareafractiononfrictioncoeficientandlubricationregime，reciprocatingfrictionexperimentswereper-formedwiththeUMT．mfrictiontestingmachine．ThematerialofspecimenswereCr12and45steel，surfacetextureswithvariousareafractions(

5、2％，6％，10％)wereprocessedon45stee1．Keepingthesamemovementfrequency，thefrictionco—efficientsoftexturedsurfaceweretestedtoinvestigateitsfriction—reductionpropertyundervariousloads．Theexperimentswereperformedunderthesameloadanddifferentmovementfrequency，Stribeckcurveswereplottedbyc

6、alculatinghydro—dynamicparameterwithmovementfrequencytoinvestigatetheinfluenceofareafractiontolubricationregime．Theresultsshowthatthefriction-reductionpropertywithlargerareafractionisbetterunderlowerload，texturedsurfacecouldincreasefrictioncoeficientunderlargerload，friction—re

7、ductionpropertyissensitivetotheworkingload．Texturedsurfacewithlar—gerareafractioncouldbeinthehydrodynamiclubricationregimeinlowerfrequencyandlowerload．Keywords：surfacetexture；areafraction；frictioncoeficient；lubricationregime近年来，表面织构化技术已被证实可以有效地提参数对摩擦因数和润滑状态的影响，并将摩擦因数和高摩擦副的摩擦学性

8、能。原因是，表面织构有利润滑状态作为评价织构表面减摩性能的综合标准，如于产生流体动压润滑、储存润滑油和容纳磨Etsion进