【摘要】：為了研究外部載荷對離合器摩擦副實際接觸面積占名義接觸面積比例的影響,利用Nano Map-D輪廓儀測量離合器摩擦片的表面形貌,得到表面形貌的評定參數(shù);利用統(tǒng)計學(xué)原理建立摩擦副的實際接觸面積模型,并運用Matlab軟件對接合面接觸模型進行仿真分析,獲得接觸模型的變化規(guī)律;最后利用感壓試驗驗證了接觸模型在離合器摩擦副工作油壓范圍內(nèi)的有效性。分析結(jié)果顯示,工作油壓在0.5~1.5 MPa之間時,實際接觸面積占名義接觸面積的比例y與平均接觸壓力p之間的關(guān)系可近似為y=0.004p~3-0.028p~2+0.1305p,且在0.5 MPa和1.25 MPa時,誤差小于5%。研究表明,在工作油壓范圍內(nèi),可得到離合器摩擦副外部載荷和實際接觸面積占名義接觸面積比例之間的關(guān)系。
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際接觸面積和接觸面寬度的影響。本文面向?qū)ο鬄殡x合器摩擦副，研究了不同載荷下離合器摩擦副實際接觸面積占名義接觸面積的比例，，采用微觀分析和統(tǒng)計分析相結(jié)合的方法，建立了離合器摩擦副結(jié)合時的靜態(tài)接觸數(shù)學(xué)模型，通過Matlab數(shù)字仿真分析間距、平均接觸壓力與實際接觸面積之間的關(guān)系，并最終通過感壓試驗驗證了模型的有效性。該離合器摩擦副接觸模型的建立，有助于離合器摩擦副表面形貌的精確設(shè)計，同時也有助于摩擦副正壓力及摩擦轉(zhuǎn)矩等參數(shù)的精確計算。1試驗數(shù)據(jù)的采集采集試驗數(shù)據(jù)使用的分析儀器為NanoMap-D輪廓儀，如圖1(a)所示。試驗對象為離合器的新摩擦片，示意圖如圖1(b)所示。在摩擦片表面周向方向每隔60°徑向方向隨機選取6個位置，分別測量表面的輪廓值。(a)輪廓儀(b)摩擦片圖1輪廓儀及摩擦片F(xiàn)ig.1NanoMap-Dprofilerandfrictionplate通過Matlab軟件計算，得到離合器摩擦片表面形貌參數(shù)，如表1所示。其中，Sku為表面高度分布的峭度;Sq為均方根偏差;Spc為算術(shù)平均峰高曲率;Spd為表面凸峰密度。表1摩擦片表面形貌評定參數(shù)Tab.1Assessmentparametersforsurfacetopographyoffrictionplate位置SkuSq/μmSpc/mm－1Spd/mm－212.78633.386328.27185.9423.57345.781829.04200.5332.95103.508628.62203.8743.57345.781828.33199.5152.95103.508628.10189.1363.22754.115428.82209.38平均3.17714.347128.53198.06708

第3期綦有為等:離合器摩擦副實際接觸面積模型研究2基于統(tǒng)計學(xué)的離合器摩擦副接觸模型的建立2.1離合器摩擦片表面形貌的表征根據(jù)實驗結(jié)果可知:Sku≈3，通過文獻［13］可知，當(dāng)表面高度分布峭度平均值接近或者等于3時，表面高度服從高斯分布。所以摩擦片粗糙表面微凸體的高度服從高斯分布:f(x)=1σ2i幡衑xp－(x－μ)22σ[]2。(1)摩擦片微凸體的曲率半徑為Ｒ:Ｒ=3i幡

本文編號：2567561