表面磨損機制表面零件加工粗糙度計量顯微鏡

  表面疲勞
所有表面失效情形都是應(yīng)用于界面間存在相對運動的情況下，這種
相對運動本質(zhì)是純滑動。當兩界面處于純滾動接觸，或者是基本滾動加
上少量滑動情況時，會產(chǎn)生一種不同的表面失效機理，它叫做表面疲勞
。這種情況在實際應(yīng)用中有很多，如球軸承、滾子軸承、凸輪和滾子從
動件、軋輥、直齒和斜齒接觸。所有這些情況，除了輪齒和軋輥外，其
他基本上是純滾動，最多有不超過l％的滑動。正如我們所看到的，輪
齒在它們的部分輪齒面上有明顯的滑動，與純滾動的情形相比，滑動會
明顯地改變應(yīng)力分布狀態(tài)。在其他形式的齒輪的界面上，如螺旋錐齒輪
、準雙曲面齒輪、蝸桿渦輪，基本上是純滑動，因此它們包含上面討論
的一種或者多種磨損機理。軋輥(例如用于軋制鋼板的輥)則根據(jù)它的使
用目的，可能有滑動，也可能沒有。

滾動界面接觸材料的應(yīng)力狀態(tài)取決于接觸面的幾何形狀、載荷以及
材料性質(zhì)。通常，接觸部分三維幾何形狀任意時，其應(yīng)力計算會很復(fù)雜
。有兩種特殊幾何形狀，既具有實際應(yīng)用價值，也會使分析稍微容易。
它們是球面對球面，以及團桂面對圓柱面。在所有情形下，配合表面的
曲率半徑將是關(guān)鍵的因素。

通過改變配合面的曲率半徑，這些接觸能變?yōu)椋呵蛎鎸ζ矫?、球?br>對杯面、圓柱面對平面和圓柱面對凹槽面四種不同的子情形。只需將一
個配合面的曲率半徑設(shè)為無限大，就可使其成為平面；負曲率半徑表明
了凹形杯面或凹槽面。例如，一些球軸承可用球面對平面為模型來表示
；一些滾子軸承可用圓柱面配合凹槽面模型表示。

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