文档介绍：第 28卷
第 2期
运城学院学报 V o .l 28
N o. 2
2010年 4月
Journa l of Y uncheng U n iversity Apr. 2010
磨损理论在机械设计中的应用研究
刘小琴, 续海峰
( 运城学院机电工程系, 山西运城 044000)

摘
要: 摩擦是造成能量损失的主要原因, 特别是现代机械产品在向高速、高精度和生产过程高度自动化、
连续化方向发展的过程中, 机械设计, 如果不考虑摩擦、磨损和润滑问题, 就不可能设计出符合要求的优质机械
产品。在机械设计中, 分析磨损理论, 提出了适当的润滑, 合理的选择摩擦副材料, 采用渗碳、***化、镀铬以及气
相沉积、离子喷镀等表面处理的方法, 以延长零件的使用寿命。
关键词: 磨损; 摩擦; 磨损理论; IBM; pv值
中图分类号: TG113
文献标识码: A
文章编号: 1008- 8008( 2010) 02- 0038- 02

1. 引言在其设计阶段就应该把控制摩擦和防止磨损的一切
摩擦是造成能量损失的主要原因, 据估计, 在全因素都尽量考虑进去, 并应用摩擦和磨损的有关理
世界工业部门所使用的能源中, 大约有 1 /3~ 1 /2最论知识和抗磨技术去指导设计、制造、运行和维修,
终以各种形式损耗在摩擦上。摩擦会导致磨损, 而以解决机械设计中的有关问题。
磨损所造成的损失更是惊人。据统计, 磨损造成的磨损是机械零件失效的一种形式, 广泛地存在
损失是摩擦损失的 12倍。在失效的机械零件中, 大于相互接触的两表面之间, 它不仅与表面制造精度
约有 80% 是由于各种形式的磨损所造成。据美国有关, 而且与材料及其性能有很大关系, 另外与表面
1977年的估计, 磨损造成的损失相当于国民经济总的接触状态. 润滑条件等也是密不可分的。研究磨
产值的 12%, 即约为 2000亿美元。由此可见, 摩擦损的目的是用于设计, 保证机器具有足够的抗磨能
所引起的能量损耗和磨损所引起的材料损耗, 在经力, 满足正常的使用, 最大限度地减小磨损, 延长零
济上造成了巨大的损失。实践证明, 在机械设计中部件的使用寿命。但是, 迄今为止, 没有一个通用的
若能很好地运用已有的研究成果, 正确处理好摩擦、方法能准确预测一个给定载荷. 速度. 材料和几何形
磨损和润滑中的各种问题, 则所取得的经济效益必状的摩擦副的实际寿命。由于摩擦副的接触特点是
将是巨大的。我国 1984年曾作过一次调查, 初步结离散的, 并且在摩擦过程中不断变化, 因此, 摩擦副
论认为, 如果能正确应用已有的研究成果, 正确处理承受的体积也是变化的, 而且这种变化没有什么规
好摩擦、磨损和润滑中的各种问题, 则从现在到本世律; 在摩擦过程中, 材料的实际性能与材料本身所具
纪末, 每年可节约 400亿元人民币。有的性能差别很大, 在磨损过程中不断变化, 因此,
2. 摩擦与磨损材料的破坏形式也随之变化。总的来说, 在摩擦过
人们已越来越深刻地认识到, 摩擦、磨损和润滑程中, 存在许多不确定因素, 这样在设计过程中对磨
在机械设计中占有重要的地位, 特别是现代机械产损计算带来很大困难。在实际应用中, 许多设