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希思克淺談?dòng)绊懼本€軸承摩擦的因素有哪些

文章來(lái)源：東莞希思克傳動(dòng)科技有限公司    發(fā)布日期：2022-3-2    瀏覽：851次

由于承載球與軸承外套點(diǎn)接觸，鋼球以最小的摩擦阻力滾動(dòng)，因此直線軸承具有摩擦小，且比較穩(wěn)定。但下面這些因素會(huì)影響直線軸承摩擦變化。

1.表層本質(zhì)

由于污染、化學(xué)熱處理、電鍍和光滑劑的作用等，在金屬表面造成一層極薄的表面膜(如氧化膜、硫化膜、磷化膜、氯化膜、錮膜、鎘膜、鋁膜等)，使表層擁有與基體差異的本質(zhì)。若表面膜在肯定厚度內(nèi)，本質(zhì)接觸面積仍低于基體原料而不是表面膜，同時(shí)可使表面膜的抗剪強(qiáng)度低于基體原料的抗剪強(qiáng)度;另一方面因表面膜的存在而不簡(jiǎn)易發(fā)生粘著，因此沖突力和沖突因數(shù)可隨之降低。

表面膜厚度對(duì)沖突因數(shù)也有很大影響。若表面膜太薄，膜易被壓破而出現(xiàn)基體原料的直接接觸;若表面膜太厚，一方面因膜較軟而使本質(zhì)接觸面積增大，另一方面兩對(duì)偶表面上的微峰在表面膜上的犁溝效應(yīng)也較為凸出?？梢姡砻婺び幸粋€(gè)值得尋求的更好厚度。

2.原料本質(zhì)

金屬?zèng)_突副的沖突因數(shù)隨配對(duì)原料的本質(zhì)差異而異。通常說(shuō)來(lái)，相同金屬或互溶性較大的金屬?zèng)_突副，簡(jiǎn)易發(fā)生粘著，其沖突因數(shù)較大;反之，沖突因數(shù)較小。差異結(jié)構(gòu)的原料擁有差異的沖突特性。如石墨因擁有安穩(wěn)的層狀結(jié)構(gòu)且層間的融協(xié)力小，簡(jiǎn)易滑動(dòng)，故沖突因數(shù)較小;又如金剛石配對(duì)的沖突副因硬度高、本質(zhì)接觸面積小而不簡(jiǎn)易發(fā)生粘著，其沖突因數(shù)也較小。

3.溫度

周圍介質(zhì)溫度對(duì)沖突因數(shù)的影響，主要是由于表層原料本質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)變而導(dǎo)致的，鮑登等人的試驗(yàn)表明，很多金屬(如鉬、鎢、欽等)及其化合物的沖突因數(shù)，在周圍介質(zhì)溫度為700~800℃時(shí)出現(xiàn)對(duì)照小值。出現(xiàn)這種現(xiàn)象是因?qū)φ粘鯗厣箍辜魪?qiáng)度下落，進(jìn)一步溫升又使屈從點(diǎn)急劇下落而導(dǎo)致本質(zhì)接觸面積增大很多的緣由。但高聚物沖突副或壓力加工時(shí)，沖突因數(shù)跟著溫度的改變將出現(xiàn)極大值。

由上述可見，溫度對(duì)沖突因數(shù)的影響是多變的，因詳細(xì)工況條件、原料特性、氧化膜轉(zhuǎn)變等因素的影響而使溫度與沖突因數(shù)的關(guān)系變得十分復(fù)雜。

4.相對(duì)活動(dòng)速度

通常狀況下，滑動(dòng)速度會(huì)導(dǎo)致表層發(fā)燒和溫升，從而改變表層的本質(zhì)，因此沖突因數(shù)必將隨之轉(zhuǎn)變。

當(dāng)沖突副對(duì)偶表面的相對(duì)滑動(dòng)速度超出50m/s時(shí)，接觸表面發(fā)生大量的沖突熱。因接觸點(diǎn)的持續(xù)接觸時(shí)光短，霎時(shí)發(fā)生的大量沖突熱來(lái)不足向基體內(nèi)部分散，因此沖突熱集合在表層，使表層溫度較高而出現(xiàn)熔化層，熔化了的金屬液起著光滑作用，使沖突因數(shù)隨速度增添而降低，如銅在滑動(dòng)速度為135m/s時(shí)，其沖突因數(shù)為0.055;而在350m/s時(shí)，則降為0.035。但有些原料(如石墨)的沖突因數(shù)幾乎不受滑動(dòng)速度的影響，其緣由是這類原料的力學(xué)功能可在很寬的溫度界線內(nèi)維持固定。

關(guān)于邊界沖突，在速度低于0.0035m/s,即由靜沖突向動(dòng)沖突過(guò)渡的低速度界線內(nèi)，跟著速度的加速，吸附膜的沖突因數(shù)逐步減小而趨于定值，反應(yīng)膜的沖突因數(shù)也逐步增大而趨于定值。

5.載荷

通常狀況下，金屬?zèng)_突副的沖突因數(shù)隨載荷增大而降低，而后趨于安穩(wěn)，這種現(xiàn)象可用粘著評(píng)論加以解說(shuō)。當(dāng)載荷很小時(shí)，兩對(duì)偶表面處于彈性接觸形態(tài)，這時(shí)本質(zhì)接觸面積與載荷的2/3次方成正比，而按粘著評(píng)論，沖突力與本質(zhì)接觸面積成正比，因此沖突因數(shù)與載荷的1/3次方成負(fù)比;當(dāng)載荷較大時(shí)，兩對(duì)偶表面處于彈塑性接觸形態(tài)，本質(zhì)接觸面積與載荷的2/3～1次方成正比，因此沖突因數(shù)隨載荷增大而較慢降低并趨于安穩(wěn);當(dāng)載荷大到兩對(duì)偶表面處于塑性接觸形態(tài)時(shí)，沖突因數(shù)與載荷基本無(wú)關(guān)。

靜沖突因數(shù)的大小還與兩對(duì)偶表面在載荷作用下靜止接觸持續(xù)的時(shí)光相關(guān)。通常狀況下，靜止接觸持續(xù)時(shí)光愈長(zhǎng)，靜沖突因數(shù)愈大。這是由于載荷的作用，使接觸處發(fā)生塑性變形，跟著靜止接觸時(shí)光的拉長(zhǎng)，本質(zhì)接觸面積會(huì)有所增大，微峰相互嵌入也.更深遠(yuǎn)而導(dǎo)致。

6.表面粗糙度

在塑性接觸狀況下，由于表面粗糙度對(duì)本質(zhì)接觸面積的影響很小，因此可以為沖突因數(shù)幾乎不受表面粗糙度的影響。關(guān)于彈性或彈塑性接觸的干沖突副，當(dāng)表面粗糙度值很小時(shí)，機(jī)械作用也就較小，而分子力作用較大;反之亦然?？梢姡瑳_突因數(shù)隨表面粗糙度的轉(zhuǎn)變會(huì)有一個(gè)極小值。

以上這些因素都有可能會(huì)影響直線軸承的摩擦力，因此我們?cè)谑褂脮r(shí)，要注意這些因素。

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