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目次
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全書共分10章，包括摩擦學起源與定義、接觸表面、摩擦原理與設計、磨損原理與計算、潤滑材料、流體膜潤滑、彈性流體動壓潤滑及邊界潤滑、摩擦學測試技術、 摩擦學中的表面工程、摩擦學發展趨勢。
本書可作為高等學校機械工程、儀器儀錶及材料加工等相關專業的本科生參考書，也可供相關領域工程技術人員和研究生閱讀與參考。
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名人/編輯推薦
《摩擦學原理與設計》根據我國“科教興國”國策和科學技術發展對我國高等教育提出的要求，以及世界各國有關摩擦學研究的發展趨勢，把握了科學技術發展和教學手段改革對摩擦學課程教學的影響和促進，在課程的體系結構和教學內容方面做了較大改進和探討，加強了學生解決工程問題能力的培養。《摩擦學原理與設計》以摩擦、磨損和潤滑為主線，比較系統地介紹了摩擦學理論和設計方法，并反映摩擦學的檢測技術，盡可能地介紹新的研究領域和發展趨勢。
目次
第1章緒論
1.1摩擦學的起源與涉及領域
1.1.1摩擦學的起源
1.1.2摩擦學涉及領域
1.2摩擦學的定義與研究內容
1.2.1摩擦學的定義
1.2.2摩擦學的研究內容
1.3摩擦學問題的解決方法
習題
第2章接觸表面
2.1表面形貌
2.1.1表面形貌定義
2.1.2表面形貌參數
2.2表面性質
2.3表面接觸
2.3.1赫茲彈性接觸
2.3.2粗糙表面的接觸
習題
第3章摩擦原理與設計
3.1滑動摩擦機理
3.1.1基本特性
3.1.2簡單的摩擦理論
3.1.3黏著摩擦理論
3.1.4摩擦二項式定律
3.2滾動摩擦機理
3.2.1微觀滑移效應
3.2.2彈性滯后
3.2.3塑性變形
3.2.4黏著效應
3.2.5滾動摩擦定律
3.2.6滾動摩擦阻力的計算
3.3滑動摩擦副材料的設計及選用
3.3.1滑動摩擦副性能要求
3.3.2滑動摩擦副材料的選用
3.4滾動摩擦副材料的設計及選用
3.4.1滾動摩擦副的性能要求
3.4.2滾動摩擦副的選用
3.5設計案例
習題
第4章磨損原理與計算
4.1磨損機理
4.1.1磨損定義與研究內容
4.1.2磨損的分類
4.1.3磨損過程曲線
4.1.4磨損機理
4.2磨損的計算
4.3磨損規律在設計中的應用
4.3.1原理性設計
4.3.2保護層原理與耐磨設計基本準則
4.3.3置換原理
4.3.4轉移原理
4.4耐磨材料
4.4.1耐磨鋼
4.4.2耐磨鑄鐵
4.4.3非鑄造類耐磨材料
4.5案例分析：齒輪傳動耐磨性可靠度計算
4.5.1輪齒磨損的基本規律
4.5.2在給定工作壽命下齒輪傳動耐磨性的可靠度計算
4.5.3小結
習題
第5章潤滑材料
5.1液體潤滑劑
5.1.1潤滑油的理化性質
5.1.2添加劑的選用
5.1.3合成潤滑油
5.2潤滑脂
5.2.1主要性能指標
5.2.2潤滑脂的選用
5.3固體潤滑劑
5.3.1固體潤滑荊的優缺點
5.3.2常用的幾種固體潤滑劑
5.3.3固體潤滑劑的選用及膜制方法
5.4氣體潤滑劑
5.5案例分析：冷擠壓新型潤滑劑的研究與應用
5.5.1新型潤滑劑的研究
5.5.2潤滑劑的實際選用
5.5.3小結
習題
第6章流體膜潤滑
6.1潤滑狀態
6.2流體動壓潤滑
6.2.1流體潤滑理論的基本方程
6.2.2雷諾方程
6.2.3流量和剪切應力方程
6.3流體動壓滑動軸承的設計計算
6.3.1斜面推力軸承
6.3.2階梯軸承
6.3.3徑向軸承
6.3.4動壓滑動軸承在軋輥磨床上的應用
6.4流體動力不穩定性
6.4.1油膜不穩定性
6.4.2半頻渦動（半速渦動）
6.4.3油膜振蕩
6.4.4油膜不穩定性的抑制
6.5流體靜壓潤滑
6.5.1概述
6.5.2毛細管節流徑向靜壓軸承計算
6.6流體靜壓滑動軸承的設計
6.6.1周向有回油槽的徑向流體靜壓軸承的結構參數設計
6.6.2流體靜壓止推軸承的結構參數設計
6.7案例分析：靜壓軸承的應用
6.7.1靜壓軸承在C6140上的應用
6.7.2靜壓軸承在內圓磨具上的應用
習題
第7章彈性流體動壓潤滑及邊界潤滑
7.1剛性接觸潤滑理論
7.1.1幾何模擬與間隙方程
7.1.2馬丁線接觸潤滑理論
7.2彈性流體動壓潤滑理論
7.2.1格魯賓近似解
7.2.2線接觸彈流的數值解法—Dowson—Higginson等溫解
7.2.3影響彈流潤滑的壓力分布和油膜形狀的主要因素
7.2.4線接觸潤滑公式選用及潤滑狀態圖
7.2.5點接觸彈流潤滑簡介
7.2.6點接觸問題的潤滑狀態圖
7.3彈性流體動壓潤滑理論的應用
7.3.1用途
7.3.2案例分析
7.4邊界潤滑理論
7.4.1邊界潤滑概念
7.4.2邊界潤滑的類型
7.4.3影響邊界潤滑膜性能的因素
習題
第8章摩擦學測試技術
8.1摩擦磨損試驗機分類
8.1.1往復滑動摩擦磨損試驗機
8.1.2旋轉滑動摩擦磨損試驗機
8.1.3沖擊磨損試驗機
8.1.4微動摩擦磨損試驗機
8.2摩擦力矩的測量方法
8.2.1扭軸法
8.2.2平衡力矩法
8.2.3能量轉換法
8.3磨損量的測量方法
8.3.1稱重法
8.3.2測長法
8.3.3放射性同位素法
8.3.4沉淀法或化學分析法
8.3.5輪廓儀法
8.3.6位移傳感器法
8.4摩擦溫度測量方法
8.4.1熱電偶法
8.4.2薄膜傳感器法
8.4.3紅外測溫法
8.5磨損表面形貌參數的測量方法
8.5.1表面結構
8.5.2測量方法及儀器
8.6試驗設計方法
8.6.1完全隨機設計
8.6.2配對設計
8.6.3隨機區組設計
8.6.4析因設計
8.6.5拉丁方設計
8.6.6正交試驗設計方法
8.6.7均勻設計
習題
第9章摩擦學中的表面工程
9.1表面工程與摩擦學的關系
9.2表面改性
9.2.1表面淬火
9.2.2化學熱處理
9.3表面涂層
9.3.1表面涂層設計
9.3.2常用的表面涂層方法
9.4表面工程設計案例
習題
第10章摩擦學發展趨勢
10.1生物摩擦學
10.1.1生物摩擦學特點
10.1.2人體的生物摩擦學
10.2納米摩擦學
10.3空間摩擦學
10.3.1空間摩擦學主要問題
10.3.2空間摩擦學主要技術途徑
10.3.3空間摩擦學應用研究前沿領域
10.3.4空間摩擦學前景展望
10.4軸承摩擦學
10.4.1軸承摩擦學應用
10.4.2軸承摩擦學前景展望
參考文獻
1.1摩擦學的起源與涉及領域
1.1.1摩擦學的起源
1.1.2摩擦學涉及領域
1.2摩擦學的定義與研究內容
1.2.1摩擦學的定義
1.2.2摩擦學的研究內容
1.3摩擦學問題的解決方法
習題
第2章接觸表面
2.1表面形貌
2.1.1表面形貌定義
2.1.2表面形貌參數
2.2表面性質
2.3表面接觸
2.3.1赫茲彈性接觸
2.3.2粗糙表面的接觸
習題
第3章摩擦原理與設計
3.1滑動摩擦機理
3.1.1基本特性
3.1.2簡單的摩擦理論
3.1.3黏著摩擦理論
3.1.4摩擦二項式定律
3.2滾動摩擦機理
3.2.1微觀滑移效應
3.2.2彈性滯后
3.2.3塑性變形
3.2.4黏著效應
3.2.5滾動摩擦定律
3.2.6滾動摩擦阻力的計算
3.3滑動摩擦副材料的設計及選用
3.3.1滑動摩擦副性能要求
3.3.2滑動摩擦副材料的選用
3.4滾動摩擦副材料的設計及選用
3.4.1滾動摩擦副的性能要求
3.4.2滾動摩擦副的選用
3.5設計案例
習題
第4章磨損原理與計算
4.1磨損機理
4.1.1磨損定義與研究內容
4.1.2磨損的分類
4.1.3磨損過程曲線
4.1.4磨損機理
4.2磨損的計算
4.3磨損規律在設計中的應用
4.3.1原理性設計
4.3.2保護層原理與耐磨設計基本準則
4.3.3置換原理
4.3.4轉移原理
4.4耐磨材料
4.4.1耐磨鋼
4.4.2耐磨鑄鐵
4.4.3非鑄造類耐磨材料
4.5案例分析：齒輪傳動耐磨性可靠度計算
4.5.1輪齒磨損的基本規律
4.5.2在給定工作壽命下齒輪傳動耐磨性的可靠度計算
4.5.3小結
習題
第5章潤滑材料
5.1液體潤滑劑
5.1.1潤滑油的理化性質
5.1.2添加劑的選用
5.1.3合成潤滑油
5.2潤滑脂
5.2.1主要性能指標
5.2.2潤滑脂的選用
5.3固體潤滑劑
5.3.1固體潤滑荊的優缺點
5.3.2常用的幾種固體潤滑劑
5.3.3固體潤滑劑的選用及膜制方法
5.4氣體潤滑劑
5.5案例分析：冷擠壓新型潤滑劑的研究與應用
5.5.1新型潤滑劑的研究
5.5.2潤滑劑的實際選用
5.5.3小結
習題
第6章流體膜潤滑
6.1潤滑狀態
6.2流體動壓潤滑
6.2.1流體潤滑理論的基本方程
6.2.2雷諾方程
6.2.3流量和剪切應力方程
6.3流體動壓滑動軸承的設計計算
6.3.1斜面推力軸承
6.3.2階梯軸承
6.3.3徑向軸承
6.3.4動壓滑動軸承在軋輥磨床上的應用
6.4流體動力不穩定性
6.4.1油膜不穩定性
6.4.2半頻渦動（半速渦動）
6.4.3油膜振蕩
6.4.4油膜不穩定性的抑制
6.5流體靜壓潤滑
6.5.1概述
6.5.2毛細管節流徑向靜壓軸承計算
6.6流體靜壓滑動軸承的設計
6.6.1周向有回油槽的徑向流體靜壓軸承的結構參數設計
6.6.2流體靜壓止推軸承的結構參數設計
6.7案例分析：靜壓軸承的應用
6.7.1靜壓軸承在C6140上的應用
6.7.2靜壓軸承在內圓磨具上的應用
習題
第7章彈性流體動壓潤滑及邊界潤滑
7.1剛性接觸潤滑理論
7.1.1幾何模擬與間隙方程
7.1.2馬丁線接觸潤滑理論
7.2彈性流體動壓潤滑理論
7.2.1格魯賓近似解
7.2.2線接觸彈流的數值解法—Dowson—Higginson等溫解
7.2.3影響彈流潤滑的壓力分布和油膜形狀的主要因素
7.2.4線接觸潤滑公式選用及潤滑狀態圖
7.2.5點接觸彈流潤滑簡介
7.2.6點接觸問題的潤滑狀態圖
7.3彈性流體動壓潤滑理論的應用
7.3.1用途
7.3.2案例分析
7.4邊界潤滑理論
7.4.1邊界潤滑概念
7.4.2邊界潤滑的類型
7.4.3影響邊界潤滑膜性能的因素
習題
第8章摩擦學測試技術
8.1摩擦磨損試驗機分類
8.1.1往復滑動摩擦磨損試驗機
8.1.2旋轉滑動摩擦磨損試驗機
8.1.3沖擊磨損試驗機
8.1.4微動摩擦磨損試驗機
8.2摩擦力矩的測量方法
8.2.1扭軸法
8.2.2平衡力矩法
8.2.3能量轉換法
8.3磨損量的測量方法
8.3.1稱重法
8.3.2測長法
8.3.3放射性同位素法
8.3.4沉淀法或化學分析法
8.3.5輪廓儀法
8.3.6位移傳感器法
8.4摩擦溫度測量方法
8.4.1熱電偶法
8.4.2薄膜傳感器法
8.4.3紅外測溫法
8.5磨損表面形貌參數的測量方法
8.5.1表面結構
8.5.2測量方法及儀器
8.6試驗設計方法
8.6.1完全隨機設計
8.6.2配對設計
8.6.3隨機區組設計
8.6.4析因設計
8.6.5拉丁方設計
8.6.6正交試驗設計方法
8.6.7均勻設計
習題
第9章摩擦學中的表面工程
9.1表面工程與摩擦學的關系
9.2表面改性
9.2.1表面淬火
9.2.2化學熱處理
9.3表面涂層
9.3.1表面涂層設計
9.3.2常用的表面涂層方法
9.4表面工程設計案例
習題
第10章摩擦學發展趨勢
10.1生物摩擦學
10.1.1生物摩擦學特點
10.1.2人體的生物摩擦學
10.2納米摩擦學
10.3空間摩擦學
10.3.1空間摩擦學主要問題
10.3.2空間摩擦學主要技術途徑
10.3.3空間摩擦學應用研究前沿領域
10.3.4空間摩擦學前景展望
10.4軸承摩擦學
10.4.1軸承摩擦學應用
10.4.2軸承摩擦學前景展望
參考文獻
書摘/試閱
磨損是摩擦時零件表面材料不斷損失的過程。閉式齒輪傳動由于嚙合齒廓的相對滑動或嚙合齒面的粗糙，易導致因磨損使輪齒側隙過限，而產生較大的附加動載荷，影響齒輪傳動的運動精度，甚至導致齒輪傳動的失效。因此在齒輪傳動設計中引入耐磨性可靠度計算，對提高齒輪傳動的精度和避免不必要的磨損失效，提供先進、可靠的設計依據。
4.5.1 輪齒磨損的基本規律
為了計算和預測產品在磨損期內的可靠度，必須正確描述磨損過程的基本規律，一般采用下述磨損指標來進行描述。
線性磨損量q為沿摩擦面法線方向測定的表面尺寸的變化量。
磨損速度Ak=dp／dt為單位時間內的線性磨損量。
輪齒的磨損過程較為復雜，其磨損量與載荷、相對速度、材料表層形態、潤滑狀態及工作時間等皆有關。為了研究方便，常常在規定的工作條件和選定的材料組合下，做出只包含某些磨損條件的簡單函數關系圖，以解決齒輪傳動的耐磨性可靠度計算和預測。
圖4—10（a）是典型的磨損過程圖，對照圖4—10（b）（γ—t曲線）可將磨損過程分為三個階段：跑合磨損階段Ⅰ、穩定磨損階段Ⅱ、劇烈磨損階段Ⅲ。
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