激光加工表面微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响

• 作者: 刘泽宇 华显刚 洪继伟 谢小柱 魏昕
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微织构 陶瓷刀具 激光加工 摩擦磨损性能 摩擦系数 磨损形貌
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦与润滑 Surface Friction and Lubrication
• 页码范围: 33-39
• 页数: 7页
• 分类号: TG156.99|TG71
• 字数: 2562字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.10.006

摘要

目的：优选陶瓷刀具表面微织构形貌,以获得减摩性能较好的微织构。方法采用摩擦磨损实验,单因素研究微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响。测定不同形貌织构刀具的表面摩擦系数,对比其表面磨损形貌,并通过有限元分析软件ABAQUS对微织构表面摩擦过程进行有限元仿真分析,研究不同织构对刀具应力分布的影响。结果在载荷90 N、转速300 r/min、时间30 min的条件下进行摩擦磨损实验,无织构刀具表面摩擦系数约为0.42；放射状微织构刀具的微织构方向与对磨副运动方向垂直,其摩擦系数最低,约为0.35。有限元仿真分析表明,无织构刀具应力集中出现在对磨副与刀具接触的前沿,约16.68~18.19 MPa,应力集中容易引起局部磨损；微织构方向与速度方向垂直时,等效应力值约为21.96~31.37 MPa,应力分布更为均匀,应力较大值分布在微织构沟槽的两侧,刀具更耐磨。结论相比于无织构刀具,加工微织构会使得刀具表面摩擦系数降低,耐磨损性能提高,应力分布更为均匀。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢小柱	广东工业大学机电工程学院	73	422	11.0	16.0
2	魏昕	广东工业大学机电工程学院	111	782	15.0	22.0
3	刘泽宇	广东工业大学机电工程学院	5	57	4.0	5.0
4	华显刚	广东工业大学机电工程学院	8	66	5.0	8.0
5	洪继伟	广东工业大学机电工程学院	5	50	4.0	5.0