微織構(gòu)對鋼制導(dǎo)軌表面摩擦性能的影響
關(guān)鍵詞：激光微織構(gòu) 接觸應(yīng)力 存儲(chǔ)和供應(yīng)潤滑油 流體動(dòng)壓 減摩
摘要：利用激光加工技術(shù)在鋼制導(dǎo)軌副上制備了4種不同的微織構(gòu),并通過優(yōu)化加工功率、掃描速度等激光參數(shù)獲取了質(zhì)量良好的微織構(gòu)。在油潤滑的條件下,利用自制導(dǎo)軌摩擦試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行直線往復(fù)式摩擦實(shí)驗(yàn)。通過仿真軟件分析微織構(gòu)對導(dǎo)軌副接觸面的接觸應(yīng)力的影響,結(jié)合微織構(gòu)存儲(chǔ)和供應(yīng)潤滑油的能力和產(chǎn)生額外的流體動(dòng)壓效應(yīng)的能力等作用機(jī)理來分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,探究不同的微織構(gòu)對導(dǎo)軌副摩擦性能的影響。研究表明:當(dāng)掃描速度為150 mm/s、加工功率分別為8 W和5 W時(shí),可以獲得質(zhì)量良好的溝槽和圓孔;所有的微織構(gòu)都可以改善導(dǎo)軌副接觸面的接觸應(yīng)力;在磨合階段,微織構(gòu)并不能減小導(dǎo)軌副的摩擦系數(shù),而在穩(wěn)定磨損階段,所有的微織構(gòu)都有一定的減摩能力,其中圓孔微織構(gòu)減小了14.6%,與導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)方向平行的直線型微織構(gòu)減小了2.4%,網(wǎng)格型微織構(gòu)和與導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)方向垂直的直線型微織構(gòu)分別減小了7.9%和5.5%。這是由不同的微織構(gòu)其存儲(chǔ)和供應(yīng)潤滑油的能力、產(chǎn)生額外流體動(dòng)壓效應(yīng)的能力和改善接觸面接觸應(yīng)力的能力不同所引起的。
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