摩擦系數(shù)測試的正確打開方式
摩擦是一個高度可變的量，影響它的因素幾乎是無限的。所以，我遇到的一個關(guān)于摩擦的常見問題是，“我應(yīng)該在計算中使用什么值的摩擦系數(shù)？” 幸運的是，世界上到處都是測試數(shù)據(jù)。有專門用于測試摩擦和磨損行為的整個實驗室。問題再次在于數(shù)據(jù)僅對特定的被測系統(tǒng)有效。那么，您應(yīng)該在計算中使用什么值？
在所有情況下，測試對的一部分保持靜止，而另一部分移動。在某些情況下，磨損試樣（銅色）是固定部分，在其他情況下，它是載荷施加器（鋼色）。藍(lán)色箭頭表示運動，紅色箭頭表示施加的載荷。為清楚起見，沒有顯示支撐裝置、摩擦傳感器或稱重傳感器。 首先要做的是找到一個與您的系統(tǒng)相近的系統(tǒng)。上面顯示了標(biāo)準(zhǔn)摩擦和磨損測試設(shè)置的一些示例。表面可以是平對平、凸對平、凸對凸或凹對凸。相對運動可以是線性的或旋轉(zhuǎn)的。用于兩個表面的材料應(yīng)與您應(yīng)用中的材料相同，具有相似的相對尺寸、表面光潔度和硬度。負(fù)載應(yīng)具有相似的大小，潤滑條件應(yīng)相似。
精密的測試設(shè)備將在啟動時測量靜摩擦系數(shù) (μS)，并監(jiān)測動摩擦系數(shù) (μK) 如何隨時間變化。 即使在恒定負(fù)載和恒定運動下，摩擦系數(shù)也會隨著測試樣品的磨損和潤滑用完并得到補充而隨時間變化。表面的粗糙度也會隨著時間而改變。對于這些測試，通常的模式將是摩擦的初始上升峰值，然后隨著表面磨損（有效地相互拋光）而減少，然后隨著磨損碎屑開始在界面中積聚，增加磨損和摩擦而逐漸增加表面之間。
事實上，正如您可能已經(jīng)猜到的那樣，上述測試的主要目的是測量各種材料對的磨損行為。許多配置很好地代表了襯套和軸承應(yīng)用。摩擦行為只是這些測試的一個附帶好處。一些電連接器制造商已經(jīng)進行了自己的測試，以比較各種涂層的摩擦行為。雖然其中大部分是專有的，但一些總體趨勢已經(jīng)公布。 對于電氣和電子連接器，摩擦系數(shù)將由插針和插座的幾何形狀（無論是曲面還是平面）、法向力、潤滑劑的存在與否、潤滑劑的類型、擦拭長度以及鍍層、底鍍層和母材的成分和硬度。
表 1 中顯示了一些通常合理的摩擦系數(shù)值，基于鍍層的頂層。 表 1. 電子連接器表面處理的近似典型摩擦系數(shù)。這些數(shù)字假設(shè)配合面是相同的，并且有鎳底板以提高耐磨性和耐腐蝕性。具有較低法向力的較硬、較光滑、潤滑良好的表面通常比具有較高法向力的較軟、較粗糙、未潤滑的表面具有較低的摩擦系數(shù)。 在計算連接器配合和移除力時，或在運行接觸配合的通用有限元模擬時，摩擦變得很重要。使用的兩種方法是根據(jù)典型數(shù)據(jù)假設(shè)摩擦系數(shù)，并明確說明該假設(shè)。第二種方法是使用多個摩擦系數(shù)值運行分析，并報告所有使用情況的結(jié)果。后一個結(jié)果將有助于確保為設(shè)計指定適當(dāng)?shù)碾婂兒蜐櫥瑒?/span>
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