激光微造型凸轮副的摩擦磨损.pdfVIP

２０１０年 １月 农 业 机 械 学 报 第 ４１卷 第 １期 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１０．０１．０４１ 激光微造型凸轮副的摩擦磨损 符永宏　杨　巍　张华伟　华希俊 （江苏大学机械工程学院，镇江 ２１２０１３） 　　【摘要】　采用 ＵＭＴ ２多功能摩擦磨损实验机，模拟内燃机凸轮／滚轮工况条件，考察了多种激光微造型形貌 试样表面的摩擦磨损特性。实验结果发现，与未处理光滑表面相比，激光微造型试样表面的耐磨、抗擦伤性显著提 高，其中，凹坑造型表面的摩擦因数显著下降，而凹槽表面的摩擦因数相对较大。这说明凹槽形貌会增大表面摩 擦，而凹坑形貌具有一定的减摩效果。合理选择凹坑的深度及其面积占有率，并进行微形貌几何参数的优化组合， 可达到最佳减摩效果。 关键词：凸轮　激光微造型　几何形貌　摩擦学性能 中图分类号：ＴＨ１１７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１０）０１０２１６０５ ＦｒｉｃｔｉｏｎａｎｄＷｅａｒｏｆＣａｍｗｉｔｈＬａｓｅｒＭｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｕｎｄｅｒＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ＦｕＹｏｎｇｈｏｎｇ　ＹａｎｇＷｅｉ　ＺｈａｎｇＨｕａｗｅｉ　ＨｕａＸｉｊｕｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｓｔｅｅｌ４５ｓｕｒｆａｃｅｗａｓｔｒｅａｔｅｄａｓｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅ（ｇｒｏｏｖｅｐａｔｔｅｒｎｓａｎｄｃｏｎｃａｖｅｐａｔｔｅｒｎｓ）ｂｙｕｓｉｎｇｌａｓｅｒ ｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｄｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅｄｂｙｕｓｉｎｇ ａｎＵＭＴ ２ｗｅａｒｔｅｓｔｅｒｉｎｃａｍ／ｒｏｌｌｅｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗｏｒｋｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ａｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｌａｓｅｒｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｉｎｔｈｅａｎｔｉｓｃｕｆｆｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙａｎｄｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｍｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅ．Ｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｓｗｉｔｈｇｒｏｏｖｅｐａｔｔｅｒｎｓｈａｄｈｉｇｈｅｒｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｔｈａｎｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｍｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｓ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｓｗｉｔｈｃｏｎｃａｖｅｐａｔｔｅｒｎｓｈａｄｌｏｗｅｒｆｒｉｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｔｈａｎｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｍｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｇｒｏｏｖｅｐａｔｔｅｒｎｓｏｎｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｉｎｃｒｅａｓｅｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃａｖｉｔｙｐａｔｔｅｒｎｓｏｎｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｃａｎｒｅｄｕｃｅｆｒｉｃｔｉｏｎ．Ｉｔｃａｎ ｂｅｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈａｔａｎｏｐｔｉｍａｌｆｒｉｃｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｃｈｏｏｓｉｎｇ ａｓｕｉｔａｂｌｅｃｏｎｃａｖｅｄｅｐｔｈａｎｄｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｅｄａｒｅａｏｆｔｈｅｃｏｎｃａｖｅｓｗｉｔｈｔｈｅｔｏｔａｌａｒｅａｏｆｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇｓｕｒｆａｃｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｃａｍ，Ｌａｓｅｒｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｉｎｇ，Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｔｅｘｔｕｒｅ，Ｔｒｉｂｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ［６～８］