在精密和超精密加工技術(shù)研究和發(fā)展的過程中,精密和超精密機(jī)床起了決定性的作用,然而當(dāng)超精密機(jī)床在低速、重載的條件下工作時,出現(xiàn)的爬行等現(xiàn)象會造成超精密機(jī)床的低速不穩(wěn)定運(yùn)動,使得導(dǎo)軌運(yùn)動不均勻,降低其定位精度和靈敏度,致使加工精度和加工工件表面質(zhì)量下降。同時,摩擦磨損每年也造成大量的機(jī)床失效。在研究中發(fā)現(xiàn)降低摩擦副之間的動摩擦系數(shù)是減小爬行現(xiàn)象的負(fù)面影響的重要手段之一,而在摩擦副中加入超聲振動,則是降低摩擦系數(shù)的極為有效的措施,這必將對解決超精密機(jī)床低速穩(wěn)定性問題和減小摩擦磨損問題產(chǎn)生重要影響。所以本課題不僅有著重要的學(xué)術(shù)價值,而且還有著重要的社會價值。超聲振動在切削加工中廣泛應(yīng)用于刀具和工件上,然而將超聲技術(shù)應(yīng)用于導(dǎo)軌的卻未見報道,而且國內(nèi)外學(xué)者在基于超聲振動的動摩擦系數(shù)方面的研究的也較少。本課題通過從理論分析摩擦副表面的粗糙峰的實際接觸情況,在GW模型的基礎(chǔ)上,采用粗糙峰高度的指數(shù)概率密度函數(shù),給出了摩擦副表面的期望接觸面積和期望接觸載荷。從粗糙峰粘附、粗糙峰犁溝、磨損殘留微粒的犁溝等作用的角度入手,給出超聲振動存在的條件下表面粗糙度值與動摩擦系數(shù)之間的關(guān)系。同時,設(shè)計了基于超聲振動的... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

摩擦表面接觸模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文a1 a 2 aA = A = (1 β)A出c ca c aj jj jA AA A Aβ = =+—在犁溝中由于粗糙峰被壓縮形成的接觸面積；—由粗糙峰咬合形成的接觸面積。觸是純彈性的，如圖 2-2 a)所示，則 β = 0.5；如果接2 b)所示，則 β = 1。因為實際接觸條件通常是混合形式間，實際的數(shù)值還要通過實驗來確定。一旦β 確定，則)和式(2-13)加以確定。

c) H1<H2圖 2-3 材料硬度和磨損微粒壓入深度的關(guān)系面積時使得 d =0是合理的。當(dāng)假設(shè)微粒完全陷入到軟材料中(材料“1”)，此時微粒和軟材料表面之間的平均接觸面積為2d11π2A = D(2-41由垂直方向的力平衡以及硬度的定義，在微粒和硬材料表面之間的平均接觸面積為1d 2 d12HAH= A (2-42式中 ——軟材料的硬度；1H——硬材料的硬度。2H由式(2-34)可以看出，當(dāng)兩種材料的硬度相等時，微粒和上下表面的接觸面積相等，如圖 2-3a)；而一種材料的硬度遠(yuǎn)大于另一種時，d2A 接近于 0，如圖 2-3b)。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3488035