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表面磨损机制表面零件加工粗糙度计量显微镜




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时间:2018-3-12 17:17:20

表面磨损机制表面零件加工粗糙度计量显微镜

    表面疲劳
  所有表面失效情形都是应用于界面间存在相对运动的情况下,这种
相对运动本质是纯滑动。当两界面处于纯滚动接触,或者是基本滚动加
上少量滑动情况时,会产生一种不同的表面失效机理,它叫做表面疲劳
。这种情况在实际应用中有很多,如球轴承、滚子轴承、凸轮和滚子从
动件、轧辊、直齿和斜齿接触。所有这些情况,除了轮齿和轧辊外,其
他基本上是纯滚动,最多有不超过l%的滑动。正如我们所看到的,轮
齿在它们的部分轮齿面上有明显的滑动,与纯滚动的情形相比,滑动会
明显地改变应力分布状态。在其他形式的齿轮的界面上,如螺旋锥齿轮
、准双曲面齿轮、蜗杆涡轮,基本上是纯滑动,因此它们包含上面讨论
的一种或者多种磨损机理。轧辊(例如用于轧制钢板的辊)则根据它的使
用目的,可能有滑动,也可能没有。

  滚动界面接触材料的应力状态取决于接触面的几何形状、载荷以及
材料性质。通常,接触部分三维几何形状任意时,其应力计算会很复杂
。有两种特殊几何形状,既具有实际应用价值,也会使分析稍微容易。
它们是球面对球面,以及团桂面对圆柱面。在所有情形下,配合表面的
曲率半径将是关键的因素。

  通过改变配合面的曲率半径,这些接触能变为:球面对平面、球面
对杯面、圆柱面对平面和圆柱面对凹槽面四种不同的子情形。只需将一
个配合面的曲率半径设为无限大,就可使其成为平面;负曲率半径表明
了凹形杯面或凹槽面。例如,一些球轴承可用球面对平面为模型来表示
;一些滚子轴承可用圆柱面配合凹槽面模型表示。

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