论文部分内容阅读
摩擦热是影响摩擦磨损机理的重要作用因素。高速条件下的PTFE编织复合材料干摩擦试验中的摩擦热更是不能忽视，国内外研究摩擦热对机构零件的性能、寿命的影响比较多，但是对实际工况下产生摩擦热的影响因素及变化规律却很少涉及。因此，开展高速条件下摩擦表面摩擦热的研究，探讨摩擦热的一些变化规律、摩擦热对摩擦表面摩擦因数和摩损机制的影响，具有十分重要的实际意义和理论价值。本论文利用MBY500高频压摆摩擦磨损试验机、JSM-5610LV型扫描电子显微镜、ANSYS有限元分析软件等，对高速摆动条件下PTFE编织复合材料摩擦学性能和摩擦热性的耦合作用机制进行了研究，模拟出了特定条件下的PTFE编织复合材料的温度场分布，拟合出了特定工况下的摩擦温度的计算公式，探讨了PTFE编织复合材料的摩擦磨损制机制。实验结果表明：在载荷为50kN，60kN，70kN，80kN，90kN，100kN和频率为2.5Hz，5Hz，7.5Hz，10Hz正交试验条件下，摩擦系数分别随着载荷和频率的增加而减小，载荷对摩擦系数这一趋势的影响大于频率；摩擦温度分别随着载荷和频率的增大而增大；摩擦温度和摩擦系数相互影响，具有一定的关联性；摩擦热和转移膜是影响PTFE复合材料衬垫摩擦磨损机制的重要因素，摩擦热对衬垫的摩擦磨损的影响具有两面性，本试验衬垫的正常使用温度的上限在210℃左右。模拟得到衬垫的温度场分布，衬垫中心位置摩擦温度最高，摩擦温度从衬垫中心向四周呈梯度递减分布，且温度梯度越来越小；摩擦磨损机制以热疲劳磨损为主。