【特别提示】 在古典摩擦定律中,摩擦系数n是一个常数。但实际上很难确定某 种摩擦副固定的摩擦系数,仅在一定的环境(湿度温度等)和工况速度和载荷等) 下,对于一定材质的摩擦副来说,p才有可能是一个常数。(如在正常的大气环 境下,硬质钢摩擦副表面的为06,但在真空下可达20)因此,通过摩擦试验测定摩 擦系数时,必须注明试验条件,否则试验数据没有意义。 摩擦系数不是材料固有特性,而是材料、工况和环 境条件的综合特性。 阍擦
21 【特别提示】 在古典摩擦定律中,摩擦系数µ是一个常数。但实际上很难确定某 种摩擦副固定的摩擦系数,仅在一定的环境(湿度温度等)和工况(速度和载荷等) 下,对于一定材质的摩擦副来说,µ才有可能是一个常数。(如在正常的大气环 境下,硬质钢摩擦副表面的µ为0.6,但在真空下µ可达2.0)因此,通过摩擦试验测定摩 擦系数时,必须注明试验条件,否则试验数据没有意义。 摩擦系数不是材料固有特性,而是材料、工况和环 境条件的综合特性。 摩 擦
滑动摩擦的特征 〉静止接触时间对摩擦力有影响 接触时间延长使静摩擦系数增大,对于塑性材料更为显著。 〔静止接触时间延长,微凸体相互嵌λ和塑性变形程度増强,接触面积增加, 静摩擦系数增大) 软钢 黄铜 f(t)=f+At 磷青铜 杜拉铝 A、B为实验常数 【杜拉铝】铝(>90%)、铜( 4%)、少量镁和锰的铝合金。 t(h) 擦
22 滑动摩擦的特征 ➢ 静止接触时间对摩擦力有影响 接触时间延长使静摩擦系数增大,对于塑性材料更为显著。 ( 静止接触时间延长,微凸体相互嵌入和塑性变形程度增强,接触面积增加, 静摩擦系数增大 ) 【杜拉铝】铝(>90%)、铜(~ 4%)、少量镁和锰的铝合金。 摩 擦 B f t = f + At 0 ( ) A、B为实验常数
跃动现象 干摩擦时,两物体表面产生断续的而非连续平稳的滑动现象, 称为跃动现象(又称黏滑现象)。是摩擦力随滑动速度增加而减小(高 速滑动时)、随接触时间延长而增加(低速滑动时)的结果。 跃动可引起不良现象:闭合摩擦离合器时的颤动、车辆制动过 程中尖叫、刀具切削金属时振动、滑动导轨缓慢移动时产生爬行等。 减小动、静摩擦系数的差异可减少黏滑 擦
23 ➢ 跃动现象 干摩擦时,两物体表面产生断续的而非连续平稳的滑动现象, 称为跃动现象(又称黏滑现象)。是摩擦力随滑动速度增加而减小(高 速滑动时)、随接触时间延长而增加(低速滑动时)的结果。 跃动可引起不良现象:闭合摩擦离合器时的颤动、车辆制动过 程中尖叫、刀具切削金属时振动、滑动导轨缓慢移动时产生爬行等。 摩 擦 减小动、静摩擦系数的差异可减少黏滑
>预位移 对静止的物体施加外力的过程中,当切向力小于静摩擦力的极限 值时,物体产生一极小的位移而达到新的静止位置,称为预位移。预 位移的大小随切向力而增大,物体开始作稳定滑动时的最大预位移称 为极限位移。对应极限位移的切向力就是静摩擦力。 擦
24 ➢ 预位移 对静止的物体施加外力的过程中,当切向力小于静摩擦力的极限 值时,物体产生一极小的位移而达到新的静止位置,称为预位移。预 位移的大小随切向力而增大,物体开始作稳定滑动时的最大预位移称 为极限位移。对应极限位移的切向力就是静摩擦力。 摩 擦
预位移的大小随切向力而改变。在起始阶段预位移与切向 力成正比,随着趋近于极限位移,预位移增长速度不断加大,达到 极限位移后,摩擦系数不再增加。 0.4 钢铁铜 0.2 面日 黄铜 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 预位移m 金属材料的预位移曲线 擦
25 预位移的大小随切向力而改变。在起始阶段预位移与切向 力成正比,随着趋近于极限位移,预位移增长速度不断加大,达到 极限位移后,摩擦系数不再增加。 摩 擦 0 0.2 0.4 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 摩擦系数 预位移 /µm 钢 铁 铜 黄 铜 金属材料的预位移曲线