EM42与GCr15干摩擦磨损性能的研究

在HT- 1000型高温摩擦磨损试验机上对M42高速钢的进行干滑动摩擦磨损试验.利用SEM观察并分析摩擦面磨损形貌及磨损机理.结果表明:M42高速钢在与GCr15钢配副干摩擦条件下,随着摩擦速度的增加,摩擦系数先降低后升高再降低;当摩擦热累积达到一定值后,摩擦表面产生严重塑性变形和化学变化,摩擦副表面起初产生氧化磨损、粘着磨损、磨粒磨损和犁沟磨损,形成转移润滑膜.此时摩擦系数较低,但磨损率相对又有所回升.     

抽油机光杆耐磨涂层摩擦性能的研究

采用热喷涂技术将耐磨防腐E10树脂涂层材料喷涂在抽油机光杆材料上,并模拟抽油机光杆工作环境,以SiN3、GCr 15、TC4为三种对磨材料,速度为0.4 m/s(0.2～0.4 m/s),光杆表面工作压力4 MPa,经过HT-1000型高温摩擦磨损试验对抽油机光杆材料和涂层材料进行摩擦磨损测试.结果表明,与Si4N3、GCr15、TC4三种对磨材料对磨时,抽油机光杆的摩擦系数分别为0.86、0.57和0.23;而带有涂层材料的摩擦系数却为0.164、0.191和0.218.涂层材料能降低摩擦系数,特别是与Si4N3、GCr15两种材料对磨,经扫描电镜微观分析发现,涂层与基体结合紧密、强度好.     

自增强高压缸精加工残余应力及强度数值分析

基于弹塑性理论和材料的实际拉/压性能,用有限元软件ANSYS命令流及APDL语言建立了高压缸体的三维模型,将多载荷步分析及单元生死技术相结合,研究了缸体内外表面加工余量对其残余应力分布及弹性强度的影响。研究表明:当内壁发生反向屈服时,加工顺序影响残余应力的分布,这时先加工外圆,后加工内孔,有利于提高缸体的强度;精加工内孔,内壁处残余压应力增大,精加工外圆,内壁处残余压应力减小,应力变化量都与加工余量呈线性关系。以上方法及结论,可为自增强结构的设计加工提供依据。     

基于ANSYS的混合陶瓷球轴承接触问题仿真与分析

运用ANSYS软件,以B7005C混合陶瓷球轴承为样本,进行实体建模、网格划分、接触对设置,然后进行后处理分析,根据轴承实际工况仿真得出了内外圈的接触应力与接触变形。仿真分析结果和经典的赫兹解进行对比后,表明运用ANSYS仿真轴承的接触问题是比较理想的。     

错齿BTA深孔钻削切屑变形及刀屑接触长度分布规律研究

断排屑问题一直是错齿BTA内排屑深孔钻削的难点,通过建立切屑流经断屑台的几何变形模型分析了刀屑接触长度对错齿BTA钻削切屑的变形断裂的影响,采用有限元分析软件DEFORM-3D建立了错齿BTA钻头钻削仿真模型,对各刀齿切屑的形成及变形规律进行了分析,研究了刀屑接触长度随刀齿钻削半径分布规律及其随钻削条件的变化规律,并利用实验对仿真结果进行了验证分析。结果表明,仿真结果可信,刀齿钻削半径对切屑的变形及刀屑接触长度影响很大,刀屑接触长度随钻削进给量增大而增大,随转速增大而减小,随工件材料强度增大而增大。     

错齿BTA深孔钻削切屑变形断裂影响因素研究

利用错齿BTA深孔钻削切屑弯曲变形规律,对导致错齿BTA内排屑深孔钻切屑断裂的影响因素进行了分析,通过试验研究了错齿BTA深孔钻削切屑的变形断裂随刀齿钻削半径、钻削工艺参数、断屑台尺寸的变化规律。研究结果表明,刀齿钻削半径对切屑厚度影响很大,随钻削半径的增大,各刀齿切屑厚度增大,切屑厚度最大值点均位于刀齿切屑大径边缘且中心齿、中间齿、外齿的切屑厚度最大值依次减小;与转速相比,进给量对切屑厚度和切屑应变增量的影响更大,随进给量增大,切屑厚度增大,切屑应变增量增大;随断屑台宽度减小、高度增大,切屑应变增量增大,断屑条件改善。     

基于明暗恢复形状的加工表面形貌重构与粗糙度检测

研究了采用明暗恢复形状法(SFS)对加工表面显微视觉图像的三维形貌重构,并实现了表面粗糙度检测.根据金属表面反射特性,采用简化的Oren-Nayar模型与Torrance-Sparrow模型中镜面反射分量叠加的方法,对光照模型进行了改进,并讨论了基于改进后光照模型的SFS最小化计算方法.利用该算法,实现了真实工件表面微...     

基于SFS的加工表面三维形貌重建研究

明暗恢复形状(Shape From Shading,SFS)是计算机视觉中一个重要的研究课题,该算法应用于工件表面微观形貌重建,为快速检测表面质量奠定了基础.采用了SFS算法中的最小化方法,介绍了该算法的实现步骤和计算方法.首先利用合成图像对算法的准确度进行了验证,获得了较为准确的重建图像,继而利用工件表面显微图像对工...     

两种油溶性离子液体与进口添加剂的摩擦学性能对比

目的 对比研究合成的油溶性离子液体(IL)N/P、P/P与传统极压抗磨添加剂IR 349、IR 353和FM 3606对85W/90 GL–5齿轮油摩擦学性能的影响。方法 以IL和传统极压抗磨剂为添加剂,加剂量为1%,在85W/90基础上制备5种润滑剂,空白样85W/90作为对照,通过同步热分析仪测试其热分解温度,采用点面往复摩擦形式在SRV–Ⅳ摩擦机上对其减摩抗磨性能进行研究,采用四球摩擦机测试其极压承载能力。通过环境扫描电子显微镜(ESEM)、三维轮廓扫描仪、X射线光电子能谱仪(XPS)对各润滑剂润滑后对应的磨斑进行微观形貌表征并对其元素组成进行分析。结果 IL的加入在很大程度上提高了85W/90的热分解温度。在50 ℃条件下,含有IL添加剂的齿轮油表现出更为优异的减摩抗磨性能,在150 ℃条件下,含IL添加剂的齿轮油与含传统极压抗磨剂的齿轮油抗磨性能相当,而前者减摩性能更为优异。极压承载能力测试表明,所合成的IL在一定程度上改善了85W/90的油膜强度。根据XPS分析结果推测,IL添加剂在外界应力(热应力、机械应力)下分解后,与金属表面反应并生成具有良好润滑效果的边界薄膜。结论 2种油溶性IL可明显改善齿轮油的摩擦学性能,可部分替代一系列进口添加剂,为后续进一步发展绿色、高性能润滑添加剂提供了一定思路,但IL的润滑机制仍值得深入探讨。     

重锤式液控蝶阀阀体结构设计及优化

以公称直径为3.8 m的水电站型重锤式金属硬密封液控蝶阀为例,对阀体结构进行设计并计算,提出了对阀体的围箍加宽的优化方案,应用SolidWorks软件对优化前后的阀体进行有限元分析。结果表明,优化方案增加了阀门的刚度,减少了阀门在承压状态下所产生的变形,从而减小因阀体变形对阀门密封性能的影响,提高了阀门的密封性能。