中南大学摩擦与润滑考试试卷

内蒙古科技大学2006/2007学年第 1学期 《摩擦、磨损与润滑》考试试题（B ） 课程号：040224-0 考试方式：开卷 使用专业、年级：机械04—1、2、3、4、5、6 任课教师：侯文英 考试时间：一、名词解释（7小题每题3分共21分） 1、 粘着磨损的机理是什么？ 2、 赫兹接触是什么意识？ 3、 何为固体表面形貌？ 4、 边界润滑的定义？ 5、 何为润滑系统？ 考生班级________________学生学号：□□□□□□□□□□□□学生姓名：________________………………………………………装………………………………………订…………………………………线…………………………………6、何为添加剂？7、什么叫粘着摩擦？二、填空题（7小题每题3分共21分）1、润滑条件下，相对运动表面虽然不直接接触，也可能发生（）磨损。

2、降低表面粗糙度能有效地提高抗（）的能力。

3、粘度是液体流动时在液体分子之间的（），即流体膜的剪切阻力。

4、粘度随温度的升高而变小，这种性质叫润滑油的（）。

5、合成油不是用石油炼成的，而是用（）合成的。

6、动物油的油性最好，植物油的油性次之，而一般（）的油性最差。

7、滚动摩擦阻力的组成有四种即：（）、（）、（）、（）。

三、问答题（6小题每题3分共18分）1、金属表层的组成结构是：2、根据破坏机理，磨损的类型有：3、石油基润滑油的质量指标有那几种：4、一般情况，有那几种润滑方法？5、有那三种微凸体模型？6、说出摩擦理论的几种假说：四、简述下列各题（4小题每题10分共40分）1、简述机械--粘着假说：2、简述润滑油的炼制工艺？3、简述流体动压润滑形成的过程和所条件：4、简述化学吸附膜与化学反应膜的不同。

中南大学摩擦与润滑考试试卷中南大学考试试卷2011 -- 2012 学年下学期时间90分钟摩擦学课程 32 学时 2 学分考试形式：开卷专业年级：机械工程总分100分，占总评成绩 70 %注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上1 阐述粘着摩擦理论。

（15分）2 绘出Stribeck曲线，标明不同摩擦状态的三个区域，并说明各个区域影响摩擦的主要因素。

（15分）3 简述边界润滑膜的减摩机理（15分）4 如何合理选用工业齿轮润滑油（10分）5 齿轮是一种广泛使用的机械零部件，根据你所熟悉的使用工况，分析齿轮的受力特点、润滑状态和磨损机理，并采取合理的润滑措施。

（15分）6 通过电镀、物理气相沉积等方法在金属表面沉积一层软金属薄膜（如Pb, Sn, In, Ag, Au）作为固体润滑剂，这层厚度不到0.1 μm 的薄膜已成功地应用在高真空或太空摩擦系统。

有镀膜金属间的滑动摩擦因数很低(In为0.06 ，Sn 为0.09)，而没有镀膜金属间的摩擦因数很大。

这层软金属薄膜能降低磨损至少一个数量级以上。

根据赫兹接触理论和软金属薄膜的剪切强度，我们想建立硬基体镀膜的摩擦因数的数学表达式。

假定一个硬质钢球（半径为R）施加载荷于表面镀膜的硬质平面上，球和平面的材料弹性参数相同（E 和ν），且忽略软金属膜对接触区赫兹接触的影响。

（a）在圆形接触区内，法向接触压力p(r)是怎样的径向分布？根据中心点压力p o和接触半径a ，提出法向接触压力的径向分布方程。

（b）依据P o计算出按触区内的平均接触压力P mean。

（c）接触区不发生剪切的条件下，最大压力由Po = τy/ 0.31确定, 这时τy 是基材的剪切强度，提出法向载荷N与τy 、a等的关系表达式。

（d）摩擦力等于真实按触面积与软金属膜的τf的积，提出摩擦力的数学表达式。

（e）依据膜和基材的剪切强度（或硬度），计算摩擦因数μ = F/N?（f）膜和基材的硬度分别为60 kg/mm 2和600 kg/mm2，试估计摩擦因数μ，并与上述试验结果进行比较？请对上述方法的所有假设进行评价。

一.是非题：正确的在（）中写“＋”，错误的在（）中写“－”（本大题共21 小题，每小题-1分，总计-21 分）1、流体动力润滑与流体静力润滑中压力油膜的建立都与两摩擦表面间的相对速度有关。

( )2、温度是影响油粘度变化的重要因素，随温度升高，粘度亦随之升高（即粘度值增加）。

( )3、温度及压强是影响油粘度变化的主要因素，对于一般滑动轴承，润滑计算只考虑温度影响，忽略压强对粘度的影响是合理的。

( )4、以一定相对速度运动的两平行板间的流体不能建立压力油膜，但只要两板构成了楔形空间，即可形成压力油楔。

( )5、某两金属摩擦表面的摩擦系数μ＝0.01～0.001，说明处于边界润滑状态。

( )6、两滑动金属摩擦表面间的摩擦系数μ=0.01～0.001，可说明它们大约处于流体润滑状态。

( )7、机器零件之间在工作中有相互摩擦时，都要求其摩擦副间的摩擦阻力小。

( )8、库伦摩擦定律认为，滑动摩擦力大小与接触面积无关，只适用于粗糙表面，而不适用于光滑表面。

( )9、油润滑的运动副中，物理吸附的摩擦系数随分子膜的层数增多而降低。

()10、油润滑的运动副，物理吸附膜的摩擦系数与吸附膜分子的层数有关，层数多，摩擦系数亦增加。

( )11、油润滑的运动副，物理吸附膜是润滑油中的脂肪酸的一种极性化合物，物理吸附过程中要发生化学反应。

( )12、含极压添加剂的润滑油在工作温度不高时，亦具有良好的减摩性。

( )13、含极压添加剂的润滑油在工作温度高时，才易体现出它的良好的减摩作用。

( )14、两零件表面之间如果有摩擦，一定产生磨损。

( )15、两摩擦表面在空气中的摩擦系数与在真空中纯净表面的摩擦系数相同。

( )16、摩擦的库伦公式F=μF N适用于干摩擦、流体摩擦、固体润滑。

( )17、摩擦库伦公式F＝μF N除适用于干摩擦情况外，亦适用于固体润滑但不适用流体摩擦。

( )18、油的粘度指数VI值越小，表明该油的温度变化时，粘度的变化也较小。

摩擦学原理与润滑技术试题The manuscript was revised on the evening of 2021摩擦学原理复习题整理1.简述摩擦种类及机理2.简述磨损种类及机理1.答：摩擦的分类:按摩擦副的运动状态：动摩擦，静摩擦按摩擦副的运动形式：滚动摩擦，滑动摩按摩擦副的润滑状态：干摩擦，流体摩擦，边界摩擦，混合摩擦摩擦产生机理：1）机械啮合理论：摩擦力源于接触面的粗糙程度。

相互接触的两物体粗糙的峰相互啮合、碰撞以及产生的塑性或弹性变形，特别是硬的粗糙峰嵌入软表面后在滑动过程中产生的形变会引起较大的摩擦力。

2）3）分子作用理论：这种理论认为由于分子的活动性和分子作用力使固体粘附在一起而产生滑动阻力。

被称为粘着效应。

3）粘着理论：人们从机械——分子联合作用的观点出发建立了粘着理论。

2.答：磨损种类：点蚀磨损、胶合磨损、擦伤磨损、粘着磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、磨料磨损。

磨损产生机理：1）磨粒磨损机理：微观切削、挤压剥落、疲劳破坏2）粘着磨损机理：通常摩擦表面的实际接触面积只有表观面积的~%。

对于重载高速摩擦副，接触峰点的表面压力有时可达5000MPa，并产生1000度以上的瞬现温度。

而由于摩擦副体积远大于接触峰点，一旦脱离接触，峰点温度便迅速下降，一般局部高温持续时间只有几个毫秒。

摩擦表面处于这种状态下，润滑油膜、吸附膜或其他表面膜将发生破裂，使接触峰点产生粘着，随后在滑动中粘着结点破坏。

这种粘着、破坏、再粘着的交替过程就构成粘着磨损。

弹性流体动力润滑和流体动压润滑分别适用于什么情况。

两个作相对运动物体的摩擦表面,用借助于相对速度而产生的粘性流体膜将两摩擦表面完全隔开,由流体膜产生的压力来平衡外载荷, 称为流体动力润滑。

所用的粘性流体可以是液体(如润滑油) ,也可以是气体(如空气等), 相应地称为液体动力润滑和气体动力润滑。

流体动力润滑的主要优点是,摩擦力小, 磨损小,并可以缓和振动与冲击。

一．名词解释1．答：所谓赫兹接触指得是圆弧形物体的接触。

这一理论将弹性物体的接触问题转化为静态问题处理，并假设①材料完全弹性②表面光滑③接触物体没有相对滑动④接触物体不传递切向力。

2．答：固体表面形貌的含义：是指描述固体表面特征的量，又称表面图形，表面结构、表面粗糙度或表面光洁度，它是研究固体表面几何形状的细节。

3．答：摩擦副相对运动时由于固相焊合的作用接触表面的材料从一个表面转移到另一个表面的现象。

4．答：是指由含有减磨剂、抗氧剂等多效添加剂，以精制石油润滑油或合成油作为基础油，用锂基，复合锂基或聚尿化合物等稠化剂制成的。

5．答：指两摩擦表面之间存在着一层与工作介质性质不同的薄膜——边界膜的摩擦润滑状态。

6．答：指向润滑部位供给润滑油的一系列给、排油及其附属装置的总称。

7．答：滚动物体不传递或传递很小的切向力沿另一个表面滚动，称为自由滚动。

8．答：为了改善和提高润滑剂的性能，或使之获得某种新的性能而添加到润滑剂中的化学物质。

9．答：粘着原理认为，在载荷作用下两表面接触时，某些接触点的单位压力很大产生的塑性变形，致使这些点形成冷焊结点。

当摩擦副滑动时，克服摩擦阻力的切向里必须首先剪开结点，与此同时还要克服犁沟阻力。

因此摩擦力为两种阻力之合。

10．答：滚动摩擦是指在力矩作用下，物体沿接触表面滚动时的摩擦。

二．填空1．疲劳；2．磨损；3．内摩擦；4．粘温特性；5．化学方法；6．矿物油；7．线磨损、体积磨损、重量磨损、磨损率、相对磨损率；8．不断损失；9．工作条件、摩擦副的结构条件、其他因素；10．微观滑动、弹性滞后、塑性变形、粘着效应；三．问答1．答：分为粘着摩擦、磨料摩擦、疲劳摩擦、腐蚀摩擦、微动摩擦、冲蚀摩擦、气蚀摩擦。

2．答：粘度、粘度指数、闪点、燃点、酸值、凝点、残碳。

3．答：①润滑脂基础油的分油起润滑作用；②基础油与稠化剂均起润滑作用。

4．答：球形模型、柱形模型、锥形模型。

5．答：㈠滑动摩擦：1．机械啮合学；2．分子吸引学说；3．分子机械学说；4．粘着学说；5．机械—粘着—犁闪㈡滚动摩擦：1．微观滑移效应；2．弹性滞后效应；3．塑性变形效应；4．粘着效应。

润滑知识题库鉴定题1西个物体没有互相运动，所以不存在摩擦现象。

(X)2润滑油牌号是依据润滑油黏度拟定黏度越高，牌号越大。

(✓)3、冬季工作时，润滑油黏度应选择高(X)。

4润滑油冷却到完全失去流动性而具有塑性体性能时最低温度称为凝固点。

(✓)5. 钙基润滑脂可以用千含水潮湿润滑部件，钠基润滑脂可以用千温度较高润滑部件。

(✓)6. 二硫化铝是一个良好润滑脂，可以用于铜部件润滑，比如涡轮、蜗杆润滑。

(X)7、对大型固定或关键机械设备，必需有设备润滑部位巡检、加油及维护记录，现场必需张挂润滑作业书或注油图，明确润滑部位、所需油品型号、加油周期及负责人等。

(✓)8、实行设备润滑分类管理制度，第一类是和人员安全相关联关键设备。

对该类设备润滑部位油位及油温实行动态监控，具有报警、停车闭锁功效。

(✓) 9、第一类设备严禁随意更改油脂型号、数量及加油周期。

若需变动，需制订方案，由机电副总工程师组织审查论证、分管负责人批准。

(✓)10、依据公司文献规定，第一类设备是生产系统关键设备。

(X)11依据公司文献规定，第二类设备是和人员安全相关联关键设备。

(X)12对第二类设备，该类设备润滑部位油位及油温实行动态监控，具有报警或停车闭锁功效。

(✓)13依据公司文献规定，空压机和猴车均属于第一类设备。

(X)14必需建立各类机械设备润滑档案化管理，建立设备润滑部位、油品类型、性能、使用环境、润滑方法、方法、周期、油耗、化验等定期总结分析台账。

(✓)15依据物体表面润滑限度，滑动摩擦可分为干摩擦、液体摩擦、界线摩擦、半液体和半干摩擦。

(✓)16. 得到低倾点润滑油途径有两条，一是对基础油进行深度脱蜡，这么油品收率低，也有损油品质，二是进行合适脱蜡再加降凝剂。

(✓)17、润滑脂中金属皂分含量越多则针入度越小，滴点越高。

(✓)18、润滑脂是润滑液用稠化剂稠化具有塑性润滑材料。

(✓)19、润滑脂变硬后可以直接掺入基础油调稀，润滑脂可以基础恢复原有性能。

第四章 摩擦、磨损及润滑概述 二、选择题：1 零件表面在混合润滑状态时的摩擦系数比液体润滑状态时的摩擦系数 A 。

A 大；B 小；C 可能大，可能小；D 相等。

2 为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下列措施中， A 是不合理的。

A 降低表面粗糙度；B 增大润滑油粘度；C 提高表面硬度；D 提高相对滑动速度。

★ 单项选择题。

1. 两摩擦表面间的膜厚比λ>3-5时，其摩擦状态为 AA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦 2. 动力粘度η的c.g.s 制（绝对单位制）单位为AA.泊（P ）B.厘斯（cSt ）C.恩氏度（E ）D.帕.秒（Pa.s ） 3. 当压力加大时，润滑油的粘度AA.随之加大B.保持不变C.随之降低D.升高或降低视润滑油性质而定 4. 两摩擦表面间的膜厚比λ=0.4-3时，其摩擦状态为CA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦5. 两摩擦表面被一层液体隔开，摩擦性质取决于液体内部分子间粘附阻力的摩擦状态称为CA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦 三、判断题：★ 判断题（每题10分，共50分）。

1. 润滑油的润滑性不同于油的粘度，它表征油膜与金属的吸附能力的强弱。

A.正确 B.错误2. 润滑油的粘度一般随油温度的升高而减小。

A.正确 B.错误3. 边界摩擦润滑的物理吸附膜的吸附强度高于化学吸附膜。

A.正确 B.错误4. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的吸附能力。

A.正确 B.错误5. 两个具有楔形间隙的平板，当间隙内油量足够，无论相对速度方向如何，只要相对速度足够大就能产生流体动压效应。

A.正确 B.错误第五章 螺纹联接和螺旋传动 二、选择题：1 一螺栓联接拧紧后预紧力为Q P ，工作时又受轴向工作拉力F ，被联接件上的残余预紧力为Q P ′，则螺栓所受总拉力Q 等于 D 。

（C b /（C b +C m ）为螺栓的联接相对刚度） A Q P +F ； B Q P ′+F ；C Q P + Q P ′；D Q P ′+F ×C b /（C b +C m ）。

第3章摩擦、磨损及润滑一、选择题1.干摩擦时，摩擦力与所受载荷及表观接触面积的关系为：____A.与表观面积无关而与载荷成正比B. 与表观面积有关而与载荷无关C. 与表观面积有关而与载荷成正比选A第3章摩擦、磨损及润滑第1节摩擦力与接触面积的关系来源：机械设计学习要点与习题解析P162.摩擦副表面为液体动压润滑状态，当外载荷不变时，摩擦面间的最小油膜厚度随相对滑动速度的增加而____。

A.变薄B.增厚C.不变选B第3章摩擦、磨损及润滑第1节摩擦的性质来源：机械设计学习要点与习题解析P163.两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为____。

A.干摩擦B.边界摩擦C.混合摩擦D.液体摩擦选B第3章摩擦、磨损及润滑第1节摩擦的判别来源：机械设计学习要点与习题解析P164.减少磨损的一般方法有很多中，其中____是错误的。

A.选择合适的材料组合B.生成表面膜C.改滑动摩擦为滚动摩擦D.增加表面粗糙度选D第3章摩擦、磨损及润滑第2节减少磨损的方法来源：机械设计学习要点与习题解析P165.表面疲劳磨损（点蚀）的发生与____有关。

A.酸碱盐介质B.瞬时速度C.硬质磨粒D.材料浅层缺陷选D第3章摩擦、磨损及润滑第2节磨损的性质来源：机械设计学习要点与习题解析P176.各种油杯中，____可用于脂润滑。

A.针阀油杯B.油绳式油杯C.旋盖式油杯选C第3章摩擦、磨损及润滑第3节润滑的分类来源：机械设计学习要点与习题解析P177.零件表面在混合润滑状态时的摩擦系数比液体润滑状态时的摩擦系数____。

A.大B.小C.可能大可能小D.相等选A第3章摩擦、磨损及润滑第1节摩擦的性质来源：机械设计学习要点与习题解析P178.为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下面措施中，____是不合理的。

A.降低表面粗糙度B.增大润滑油粘度C.提高表面硬度D.提高相对滑动速度选D第3章摩擦、磨损及润滑第2节磨损的判别来源：机械设计学习要点与习题解析P179.采用含有油性和极压添加剂的润滑剂，主要是为了减少____。

摩擦与润滑复习试题1.摩擦学与塑性摩擦学、研究摩擦学的作用2.塑性摩擦学与弹性摩擦学的比较——塑性摩擦学中的摩擦偶有一个是出于塑性变形状态，摩擦条件更为恶劣，如高温高压高速等，使塑性摩擦学的研究更为复杂更有特殊性。

弹性摩擦学中基体出于弹性变形范围内，如一般的机械摩擦。

3.干摩擦（纯净摩擦）：理论上指接触面上没有任何润滑剂和污染膜的摩擦。

实际上是指没有人为地在工模具与工件之间添加润滑剂的摩擦。

4.塑性条件下摩擦的本质----- 是表层金属的流动剪切变形过程。

5.常摩擦应力摩擦定律常摩擦应力摩擦定律。

在面压较高的挤压以及润滑较困难的热轧等变形过程中，由于金属的剪切流动主要出现在次表层内，故有T f= T S,摩擦应力为相应变形条件下金属的性能参数。

在实际金属压力加工过程中，接触面上的摩擦规律，除与接触表面的状态（粗糙度、润滑剂等）有关外，还与变形区几何因子密切相关，在某些条件下出现同一接触面上存在常摩擦系数区与常摩擦应力区的混合摩擦状态。

这些对于进行变形力能计算时求解有关方程的边界条件是十分重要的。

6.边界润滑、流体润滑的特点、边界润滑膜的作用本质——润滑表面被性质与润滑剂体积性质不同，且仅为几个分子厚（通常在0.lum以下）的润滑膜所隔开的润滑状态称为边界润滑。

此时，摩擦特点既受润滑剂性质的影响，也受膜下金属表面性质的影响，其摩擦系数范围一般为0.05〜0.15。

这种润滑状态易出现于高压、低速的工作条件下，是金属压力加工中较常碰到的一种润滑状态。

边界润滑中其润滑作用的膜称为边界膜。

-…在适当的条件下，变形金属与工具表面可以被一层流体润滑膜所隔开，膜厚比表面凸起尺寸要大得多。

此时，由流体的压力平衡外载，流体层中的分子大部分不受金属表面原子引力场的作用，可以自由地相对剪切运动，这种润滑状态通常称为流体润滑。

由于两摩擦表面不直接接触，当它们相对运动时，外摩擦就转变为流体的内摩擦，摩擦大小完全取决于流体的性质，而与两摩擦面的材质无关。

润滑考试试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 润滑剂的主要作用是什么？A. 减少摩擦B. 增加摩擦C. 改变颜色D. 增加重量答案：A2. 以下哪种物质不适合作为润滑剂？A. 矿物油B. 硅油C. 盐水D. 合成酯答案：C3. 润滑剂的粘度指数是指什么？A. 润滑剂的粘度随温度变化的程度B. 润滑剂的粘度随时间变化的程度C. 润滑剂的粘度随压力变化的程度D. 润滑剂的粘度随湿度变化的程度答案：A4. 润滑剂的抗氧化性能是指什么？A. 润滑剂在高温下保持稳定的能力B. 润滑剂在低温下保持稳定的能力C. 润滑剂在高压下保持稳定的能力D. 润滑剂在高湿下保持稳定的能力答案：A5. 润滑剂的抗磨性能是指什么？A. 润滑剂减少磨损的能力B. 润滑剂增加磨损的能力C. 润滑剂改变颜色的能力D. 润滑剂改变粘度的能力答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 润滑剂的粘度是衡量其流动性的重要指标，粘度越高，流动性______。

答案：越差2. 润滑剂的粘度指数越高，表示其粘度随温度变化的______越小。

答案：敏感度3. 润滑剂的抗氧化性能越好，其在高温环境下的______能力越强。

答案：稳定性4. 润滑剂的抗磨性能越好，其在摩擦过程中的______效果越明显。

答案：减磨5. 润滑剂的抗腐蚀性能是指其在金属表面形成的保护膜能够______腐蚀介质的侵蚀。

答案：抵抗三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述润滑剂在机械设备中的作用。

答案：润滑剂在机械设备中主要起到减少摩擦、降低磨损、防止金属表面直接接触、减少能量损失、散热冷却、密封防尘、减震缓冲等作用。

2. 润滑剂的粘度指数和抗氧化性能对机械设备的运行有何影响？答案：润滑剂的粘度指数高，意味着其粘度随温度变化小，有利于机械设备在不同温度下保持稳定的润滑性能。

抗氧化性能好，可以延长润滑剂的使用寿命，减少因氧化变质导致的设备故障，保证机械设备的长期稳定运行。