1、摘要，对教学质量的提高起到了推动作用。第章摩擦磨损试验原理与方法在不同摩擦环境下，不同摩擦类型有着不同的摩擦学表现，但表象背后所呈现的磨损摩擦基本机理是相同的。通过不同的方法测试出的摩擦性能数据对应着不同的应用场合，为了使测试数据与真实使用数据比较接近，通常在试验时尽可能的模拟真实使用环境。.材料摩擦磨损性能的评定方法摩擦的概念及类型摩擦概念两个相互接触的物体或物体与介质之间在外力作用下，发生相对运动，或者具有相对运动的趋势时，在接触表面上所产生的阻碍作用称为摩擦。这种阻碍相对运动的阻力称为摩擦力。摩擦力的方向总是沿着接触面的切线方向，跟物体相对运动方向相反，阻碍物体间的相对运动。摩擦力与施加在摩擦面上的法向压力之比称为摩擦系数，以表示，即。虽然该式对于极硬材料如金刚石和极软材料如些塑料存在着定的不确切。

2、杠杆轴心的水平距离和上下试件的摩擦点到杠杆轴心的水平距离相等。设计上下试件在转杯中进行摩擦试验。这种设计的优点在于防止下试件转动时将磨屑和润滑剂甩到试验机上。在杠杆上设计有调节杠杆平衡的质量块。试验时调节质量块在杠杆上的位置使杠杆平衡，然后再加砝码，这样可保证调节平稳。杠杆上设计有专用刻度，用于调节摩擦半径的大小，以及杠杆平衡块和传感器的定位。摩擦半径可调，提高下试件圆盘的利用率，节约试验成本。在调节摩擦半径的滑块上，设计有用于静态标定时固定标定线的圆环，通过定滑轮，用砝码加力可进行静态标定。本试验机为小型摩擦磨损试验机。设计的机座质量较大，以减小试验时震动对试验数据的影响。该试验机可用于试验教学，又可用于教师科研试验使用。试验机应用范围利用该试验机和与其配套的测试系统，可进行不同材料不同速度不同载荷不。

3、接触可以是点线或面接触。这种安排用于评价摩擦副之间间歇工作的情况。如啮合齿轮的运动，齿轮每转周，每个齿的齿面承受次摩擦。图.为环块试验的示意图。上下试样可以是线接触，也可以是面接触。这种安排用于评价摩擦副中个直处于工作状态，而另个处于间隙性工作状态的情况。如活塞环和缸体摩擦性能的评价，活塞环为上试样，缸体为下试样，所用试验材料直接取材于试验对象。图.环块试验装置示意图滚动试验有无油状态下和润滑状态下的疲劳试验。图.，图.为疲劳试验的示意图，它们的基本结构致。加载杆的固定座上安装轴承架，其上安装个小轴承，轴承与试样的测试面线接触。试样随主轴旋转，带动轴承在试样表面滚动。这种安排用于评价间歇线接触的工作状态，如模拟齿轮的啮合状态，这时试样的接触面性能与齿轮表面性能致。如果轴承换成小型摩擦磨损试验机的研制设计。

4、小型摩擦磨损试验机的研制设计摘要围，齿轮减速器减速比为，两带轮大小相等。通过减速后转杯和下试件转速范围为。摩擦半径为，摩擦线速度的范围是，达到了摩擦试验线速度的要求。采用带传动，传动较平稳，能缓冲震动，并起到过载保护作用。试验机机械部分特点为了方便更换摩擦试件，设计有专门的杠杆支架。换试件时先把杠杆固定在支架上，然后分别更换上下试件。为防止试验过程中发生异常情况，杠杆对传感器产生很大冲击，使传感器精度下降，设计了杠杆限位装置，限制杠杆只能在个小范围内摆动。如图.所示。图.杠杆的限位装置图.传感器位置调节设计传感器具有个自由度，如图.所示。可以杠杆轴为中心旋转传感器支架来调节传感器位置，使传感器测头在工作状态时垂直接触杠杆，停止工作时离开杠杆。还可以沿传感器支架调节传感器位置，使传感器的测头与杠杆接触点到。

5、数即载荷交变次数，或分析试样承受定次数交变载荷后的表面状况，确定其接触疲劳寿命。试验机结构组成及其主要性能指标该试验机为立式结构，由主体试样装夹附件和数据采集及处理系统组成，如图.所示。图.多用途摩擦试验机总体结构示意图调速电机通过组皮带轮带动主轴旋转，主轴上的夹头可以根据需要更换。加载杆通过万向联轴节固定在基座上，外载荷通过加载杆放大后施加到试样上。加载杆上装有测量摩擦力的传感器，传感器输出的信号传送给数据采集系统进行处理和分析。加载杆上的固定座可以改装其它附件，以满足不同的试验要求。基座台面上可以放置润滑附件或加热附件。试样般为圆盘状，易于加工并获得必要的精度。该试验机可以进行滑动摩擦试验和滚动摩擦试验，通过选装不同的附件来实现。滑动摩擦试验有销盘试验和环块试验，分别见图.，图.所示。上下试样之间的。

6、性，但它仍适用于般工程材料。摩擦类型按照接触面运动方式分滑动摩擦指的是个物体在另个物体上滑动时产生的摩擦。如内燃机活塞在汽缸中的摩擦车刀与被加工零件之间的摩擦等滚动摩擦指的是物体在力矩作用下，沿接触表面滚动时的摩擦。如滚动轴承的摩擦齿轮之间的摩擦等。实际上，发生滚动摩擦的零件或多或少地都带有滑动摩擦，呈现出滚动与滑动的复合式摩擦。评定摩擦主要是测试材料的摩擦系数，测试方法是在摩擦面上施加不同的法向压力，然后测出对应的摩擦力，根据，计算出平均数，作为材料的摩擦系数。摩损的类型及评定方法磨损和摩擦是物体相互接触并作相对运动时伴生的两种现象摩擦是磨损的原因，而磨损是摩擦的必然结果。磨损是多种因素相互影响的复杂过程，而磨损的结果将给摩擦面带来多种型式的损伤和破坏，因而磨损的类型也就相应地有所不同。分类按环境和介。

7、同硬度不同表面质量不同润滑条件下的摩擦学试验的研究。设计启示球盘式摩擦磨损试验机的研制成功，弥补了本专业试验教学设备不足。试验机年已通过学校鉴定，鉴定结果认为该试验机设计思想先进原理简明正确调试和操作简单方便结构新颖测试试验数据准确在国内同类试验设备中处于领先地位具有很好的推广价值。该试验机经过两学期试验教学和教师科研使用，对培养学生实际动手能力巩固所学专业知识锻炼学生分析问题和解决问题的能力起到了非常明显的作用，同时为教师的科研工作提供了便利条件，对教学质量的提高起到了推动作用。.多用途型方案本方案是由南京航空航天大学机电工程学院范炯，戴振东，姜澄宇合作设计的，通过模块化设计，该试验机可以进行干摩擦或润滑状态下，常温或高温环境下的销盘试验，环块试验以及接触疲劳试验。可以对同盘试样进行摩擦磨损和接触疲劳。

8、和质量磨损都是表面的损失，没有考虑到零件或试样的尺寸形状以及所载负荷速度磨程的影响。因此是个绝对值的磨损量表示方法。而磨损率则考虑了负荷和磨程的影响，可供在同样滑动速度的条件下比较。用相对耐磨性来评定材料的耐磨性时，则采用了种与原来使用材料性能相同的标准材料在相同磨损条件下进行对比试验的方法，这种评定方法在相当程度上，可以避免在磨损过程中参量变化及测量误差造成的系统误差，可以比较方便而准确的评定镀层的磨损性能。因此这方法比较常用。.摩擦磨损试验方法分类在进行摩擦学领域的相关研究时，需要对材料或涂层的耐磨性或润滑剂的润滑效果进行评定，根据试验条件和目的的不同，常把磨损试验分为实际使用试验和实验室试验两类，两种方法各有利弊。实际使用试验实际工况条件下的磨损试验，其真实性和可信性最强，是检验试验方案中最有效的。

9、性能的试验，避免了试样不同的误差，试验结果更准确，重复性更好。试验原理评价材料摩擦性能的指标通常包括摩擦系数和耐磨性，对于表面涂层材料还应包括接触疲劳寿命。测定摩擦系数必须与试验条件相对应，同时统使用库仑定律.在外界施加定载荷的前提下，测出摩擦力，从而求得摩擦系数。在试验中如两试样为线接触，则该位置的接触应力最大值用赫兹公式求得式中为法向应力，分别为接触点处的曲率半径为接触线长度，分别为两试样的弹性模量，分别为两试样的泊松比。以磨损速率和磨损率两项指标作为测定耐磨性的基本指标，结合实际情况，将其扩展为在定的条件下，经过定时间的摩擦试验后，根据磨痕体积磨痕宽度或面积来衡量耐磨性。测定接触疲劳寿命是利用滚轮在试样表面滚动，滚轮每滚动圈，试样承受次交变载荷。预先确定转速，根据涂层开始产生疲劳破坏时的累计旋转圈。

10、，损伤机制会发生转化，由种损伤机制变成另种损伤机制。所谓外部条件主要指摩擦类型滚动或是滑动摩擦表面的相对滑动速度和接触压力的大小。材料耐磨性的定义及评定方法材料耐磨性是指种材料在定的摩擦学条件下抵抗磨损的能力，通常以磨损率的倒数来表示，即.式中材料耐磨性磨损率单位时间或单位运动距离的磨损量。表示磨损量的常用方法有以下几种。线磨损指磨损表面法线方向的的尺寸变化值或。质量磨损指磨损表面的质量损失或。体积磨损指磨损表面的体积损失或。磨损率包括单位时间的磨损量单位摩擦行程的磨损量及单位转数的磨损量。比磨率表示磨损量与负荷及摩擦行程乘积之比•。相对耐磨性试验试样与标准试样在同情况条件下的耐磨性之比，即.式中相对耐磨性试验试样和标准试样耐磨性标试试验试样和标准试样磨损率。在上述这些磨损量的评定方法中，线磨损体积磨损。

11、方法。但是，这种方法有许多缺点，有时甚至使试验不可以实现。其缺点如下试验周期长。使用条件不固定，有许多偶然因素，使得数据的重现性与可比性差，分散度比较大。影响因数比较复杂，很难确定单个因素对磨损过程及结果的影响，并且磨损结果测量往往比较困难，精度不高。花费大量的人力物力。因此，很少用实际使用试验的方法来检验材料的耐磨性及润滑油的性能等相关参数。实验室试验实验室试验分为台架试验和试样试验。台架试验用真实的零组件，甚至整台设备进行试验。这种试验比较接近实际条件，许多因素可人为控制，排除偶然因素的影响。但其不适于研究摩擦磨损机理，且试验周期长，费用高。试样试验这种试验方法是把材料做成简单的试样，放在常用的试验机上进行试验。它是进行材料耐磨性试验的最广泛应用的方法。其主要优点是便于研究磨损的过程和规律，可减少和。

12、质可分为流体磨损湿磨损干磨损。按表面接触性质可分为金属流体磨损金属金属磨损金属磨料磨损。比较常用的分类方法是基于磨损的失效机制进行分类，般分为五类粘着磨损磨料磨损腐蚀磨损微动磨损表面疲劳磨损接触疲劳。磨损性质在摩擦过程中，零件表面将发生系列物理化学和力学状态的变化。因材料塑性变形而引起表层硬化和应力状态的变化因摩擦热和其它外部热源作用下而发生的相变淬火回火以及回复再结晶等因与外部介质相互作用而产生的吸附作用。这些过程将逐渐地改变材料的耐磨损性能和类型。因此，在讨论磨损类型时，必须考虑这些变化的影响，从材料的动态特性观点去分析问题。实际上，上述磨损机制很少单独出现，它们可能同时起作用或交替发生作用。根据磨损条件的变化，可能会出现不同的组合形式。磨损类型并非固定不变，在不同的外部条件和材料具有不同特性情况下。

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