资源描述：
《凹坑形非光滑表面微观摩擦磨损试验回归分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第25卷 第6期摩擦学学报Vol25,No62005年11月TRIBOLOGYNov,2005凹坑形非光滑表面微观摩擦磨损试验回归分析121韩志武,许小侠,任露泉(1.吉林大学地面机械仿生技术教育部重点实验室,吉林长春 130025;2.长春工业大学工业设计系,吉林长春 130021)15)摘要:采用试验优化设计理论,利用L16(2二水平正交表设计试验,对具有凹坑形非光滑表面形态的试件进行微观摩擦磨损试验研究,运用多元线性回归正交设计处理试验数据,得到具有凹坑形非光滑表面形态试件的体积磨损率和摩擦系数与各试验因
2、素关系(如非光滑单元体大小、距离、速度和载荷)的回归方程.结果表明:试验因素对体积磨损率的影响程度由大到小依次为载荷、速度、单元体大小和距离;体积磨损率随着距离、速度及载荷的增加而增大,随着非光滑单元体尺寸的增加而减小,但距离和速度的交互影响很小;试验因素对摩擦系数的影响程度由大到小依次为载荷、速度、距离和单元体大小;摩擦系数随着距离、速度及载荷的增加而减小,随着非光滑单元体尺寸的增加而增大,但距离、速度及载荷的交互作用也很小.关键词:非光滑;摩擦磨损性能;试验优化设计;多元线性回归中图分类号:TG115;TH
3、117.3文献标识码:A文章编号:100420595(2005)0620578205 表面磨损是机械零件失效的主要形式之一,不仅性,而且不同的非光滑表面形态对耐磨性有不同程度浪费大量能源和金属资源,降低设备运转效率和作用的影响.非光滑表面形态单元尺寸在微米范围.因此,质量,而且加速设备报废、导致部件更换或维修频繁,深入研究在微米尺寸范围内不同形态、结构和分布规造成极大的直接或间接经济损失,对国民经济的发展律的非光滑表面耐磨性具有重要的实际应用价值.影响极大.研究磨损是国际普遍关注、急需解决的重本文以凹坑形非光
4、滑表面形态作为研究对象,进[1～4]大课题,是一项永远需要探索的问题.行微观摩擦磨损试验,研究不同仿生非光滑表面形态在传统的摩擦学理念中,改善零部件接触表面的的耐磨性.耐磨性能一般都注重改善零件材料的成分和热处理1 实验部分强化效果,而忽视了其表面几何形态对耐磨性的影[5～7]响.随着科学技术的进步,仿生学显示出巨大的试验选定4个试验因素:A为非光滑单元体直径威力,愈来愈被人们所重视.仿生学研究发现,为了适(简称大小),指形成试件不光滑表面的凹坑直径;B应外界环境,许多土壤动物具有减粘脱附和降阻功为两相邻非光滑
5、单元体行边距(简称距离),指形成试能,这是土壤动物经过亿万年进化优化的结果.通过件不光滑表面的凹坑中心距;C为微观摩擦磨损试验对穿山甲鳞片和蜣螂体表形态进行生态观察和测试机转速(简称速度);D为试验所加载荷(简称载荷).分析表明,这些土壤动物的减粘脱附和降阻功能与其凹坑形非光滑单元体在JHM21GY2100B型激光数控体表的非光滑形态密切相关.根据生物体表几何非光加工机上完成.大小因素选取2个水平300Lm和滑结构单元的基本特征,可将其分为凸包形、凹坑形、200Lm及零点重复试验时的中间水平250Lm,距离[8
6、][9]波纹形和鳞片形等.我们的前期研究表明,很多因素3个水平为550Lm、450Lm和350Lm;速度因土壤动物长期穿梭于土壤和砾石之间,但是其体表却素3个水平为140römin、110römin、80römin;载荷毫不损伤,说明这些土壤动物体表具有很好的耐磨因素3个水平为13N、10N和7N.基金项目:科技部863计划资助项目(2002AA331180);教育部跨世纪优秀人才培养计划资助项目(20030720);吉林省杰出青年基金资助项目(20040104);吉林省科技发展计划资助项目(200262822
7、).收稿日期:2004212205;修回日期:2005204205ö联系人韩志武,e2mail:zwhan@jlu.edu.cn.作者简介:韩志武,男,1969年生,博士,教授,博导,目前主要从事生物表面仿生技术研究.©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第6期韩志武等: 凹坑形非光滑表面微观摩擦磨损试验回归分析579 每个试验因素均匀2个非零水平,考虑各因素间二
8、水平正交表安排试验方案(如表1),可以减少试验15一级交互作用,中间水平通过计算得到,选用L16(2)样件数,试验结果不变.变换正交表中2→-1,将主要表1 凹坑形非光滑试件微观摩擦磨损试验方案及其结果Table1ExperimentalscheduleandresultsforconvexsampleY1Y2ExperiABCDd-1WearrateöFrictionment.No.
