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在机械工业中,机械零件的表面形貌,不仅对机械系统的摩擦磨损、接触刚度、疲劳强度、配合性质以及传动精度等机械性能影响很大,而且还与导热、导电及抗腐蚀等物理性能有着密切的关系,从而影响到机械和仪器的工作精度、可靠性、抗振性及使用寿命等。表面形貌不仅与加工过程中的加工方法及工艺参数密切相关,而且其纹理特征在很大程度上决定了零部件的使用性能。研究机械加工表面纹理特征及其摩擦特性为实现摩擦、磨损及润滑的改善和控制提供技术依据。本文采用平面磨削的方法在机械零件常用材料20钢、45钢、40Cr试件表面修饰一些有规则的纹理(如横纹理、45°斜纹理、30°斜纹理等),通过JB-2C轴承粗糙度测试仪测量加工试件表面形貌,采用表面形貌统计参数中的轮廓高度算术平均值R_a、微观不平度十点高度R_z、轮廓微观不平度的平均间距S_m对表面形貌进行评价,分析了表面形貌表征参数与磨削表面纹理、加工工艺参数、试件材料的相关关系。结果表明,磨削表面形貌不仅与加工过程中的工艺参数密切相关,而且其纹理特征在很大程度上影响了表面形貌参数。本文研究了磨削加工纹理表面的摩擦特性。采用HIT-1型球盘式摩擦磨损实验机测试磨削表面纹理的摩擦特性。分析比较了不同磨削表面纹理的摩擦系数,得出磨削表面纹理特征与其摩擦系数的相关性。研究表明,不同纹理表面的摩擦性能存在差异,同种材料横纹理表面的摩擦系数比斜纹理表面的摩擦系数要大。此外,研究了试件在不同磨削加工工艺参数、试件材料、摩擦副相对速度、接触载荷以及润滑条件下的摩擦特性。结果表明,随着摩擦副相对速度的增加,材料的摩擦系数有上升的趋势;在高速条件下,摩擦系数的稳定性比较差;摩擦系数随着载荷的增大而增大;在相同的磨削加工工艺参数条件下,不同材料磨削表面的摩擦系数存在差异。从而得出,可以通过表面微观纹理的修饰来改善或控制材料表面摩擦性能;选择合理工艺参数,可以获得最佳磨削表面。