齿轮副动态啮合特性的接触有限元分析

齿轮副动态啮合特性对齿轮系统振动机理研究及动态设计都具有重要意义,而它又与齿轮副啮合位置变化、受载弹性变形及滑动摩擦等因素密切相关。本文首先建立了精确的啮合齿轮副有限元分析模型,并在此基础上提出了一种可综合考虑齿轮副连续弹性啮合过程中多种影响因素的接触有限元分析方法。然后,利用本文提出的方法分别研究了考虑滑动摩擦、齿廓修形及时变刚度等因素的齿轮副低速和高速工况下连续弹性啮合过程的动态啮合特性。研究表明：本文提出的分析方法不但可以有效研究由滑动摩擦引起的节点冲击激励,以及齿廓修形设计对齿轮副啮入、啮出冲击激励的影响,而且还能有效分析具有时变刚度激励的齿轮副参数振动响应特性,可为齿轮副动态啮合特性分析提供有效的分析工具。     

电弧喷涂NiAl涂层摩擦磨损性能研究

利用双丝电弧喷涂技术在6061 -T6铝合金基底上制备了NiAl-95/05和NiAl-80/20两种不同成分的镍铝涂层.采用扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、显微硬度计等设备对两种涂层的微观组织结构及特性进行对比分析,并采用滑动摩擦和滑动磨损试验方法,研究了两种涂层的滑动摩擦磨损性能.结果表明,两种涂层均与基体结合紧密,无裂纹;NiAl-95/05涂层中的主相为(Ni)固溶体,而NiAl-80/20涂层中主要组成相为Ni3Al和NiAl; NiAl-95/05涂层和NiAl-80/20涂层显微硬度的平均值分别为219 HV和312 HV.摩擦磨损试验结果表明,在干态和水润湿条件下,NiAl-80/20涂层的滑动摩擦系数较大;而在油润湿条件下,两种涂层的滑动摩擦系数基本相等;显微硬度和滑动摩擦系数共同决定了涂层的滑动磨损性能,NiAl-80/20涂层的滑动磨损性能明显优于NiAl-95/05涂层.     

滑动摩擦热-结构耦合的有限元分析

利用ANSYS有限元软件建立滑动摩擦副热-结构耦合模型,计算了模型的温度场以及热应力场,研究了模型在各种转速和载荷下的的温度变化,并通过试验验证计算模型的正确性.结果表明:建立的模型能够满足模拟滑动摩擦热分析要求;在滑动摩擦过程中,接触区最高温度在接触面中线并向外扩展,温度分布从接触面向四周呈递减趋势,而且温度梯度越来越小;接触表层最高温度与转速和载荷成线性关系.     

A186系列梳棉机导条方式改进

棉纺厂现在使用的A186系列梳棉机的导条方式存在一些弊病,生条在马鞍架和圈条器罩面上为滑动摩擦输送,且经过90°急转弯后再进入圈条器,易将生条接触部位磨毛,对生条内部结构产生破坏作用。针对以上缺点,现自行设计制作如图1所示的导条装置。生条6由U杆导向,经过两只带轴承的滑轮4后,再垂直送入正下方的圈条喇叭口,进入圈条器,圈放在条筒内。生条带动滑轮转动,两者之间基本无摩擦,克服了原来导条方式的不足。此装置的滑轮4为FA203型机的借用件,滑轮轴固定在由角钢(25 mm×3 mm)制作的支臂3上,L形支座2与支臂用M6×10螺栓连接,且沿支臂上…     

自润滑材料滑动摩擦失效分析

通过滑动摩擦磨损实验,评价试样的磨损性能,结合自润滑材料的摩擦特性（μ-n）曲线和自润滑滑动摩擦磨损机理,利用SEM研究摩擦磨机理,得知自润滑材料失效的实质是：在滑动摩擦的后期,自润滑向干摩擦过渡,最终转变为干摩擦,而干摩擦的磨损量比自润滑的高3个数量级,使材料的磨损量急剧升高,材料因磨损量过大而失效,其磨损机理粘着磨损。     

自润滑材料滑动摩擦磨损性能与机理

研究了低、中、高3种含油量的铜石墨自润滑材料的滑动摩擦磨损过程,发现其磨损量很微小,处于稳态工作时的磨损量最低。依据摩擦系数的变化,利用SEM分析表面形貌和剖面结构,得到自润滑材料滑动摩擦第Ⅰ阶段对应的磨损机理是磨粒磨损,第Ⅱ和第Ⅲ对应的是疲劳磨损,疲劳裂纹的扩展方向接近试样表层拉应力区域的最大剪切圆轨迹,疲劳磨屑最终脱落是法向力的作用结果,依此,确立形成疲劳磨屑的判据。     

纳米硼酸镧添加剂的摩擦学性能研究

通过对含纳米硼酸镧粒子添加剂润滑油的摩擦学性能试验研究 ,发现纳米硼酸镧添加剂能改善滑动摩擦副的摩擦学性能、抗胶合能力及润滑油的润滑性能 ,分析滑动摩擦副胶合失效后的表面形貌 ,结合失效后滑动摩擦副表面 XPS图谱 ,发现这是由于这种添加剂能在摩擦副表面形成吸附膜及聚合物膜 ,且摩擦副表面有渗硼层出现所致     

滚动轴承的润滑

正滚动轴承由于制造精度的偏差和承载时引起的各个零件的变形,造成了滚动体与滚道之间、滚动体与保持架之间、保持架与内外圈之间的直接接触和滑动摩擦。这种滑动摩擦的大小,同轴承的转速、载荷有关。当转速增加、载荷加大时,摩擦力相应增大;反之减少。滑动摩擦愈大,轴承的各个零件磨损愈快,其使用寿命和工件精度也就显著降低。在这种情况下,我们若对轴承施以润滑,     

基于虚拟样机技术的行星齿轮传动系统分析

利用实体建模软件UG建立了减速器行星齿轮传动系统的虚拟样机,并利用UG与动力学仿真分析软件ADAMS,将虚拟样机导入到ADAMS中建立仿真模型。齿轮啮合中轮齿间除了滚动接触外还存在相应的滑动接触,使轮齿间具有较大的摩擦了,针对传统赫兹理论形成的齿面接触力计算没有考虑齿间摩擦,将摩擦系数引入计算,得到了齿轮之间的接触力曲线变化。应用UG NX的"高级仿真"模块,建立行星轮有限元模型,通过解算器NX NASTRAN对有限元模型进行分析求解,得到行星轮在接触力作用下应变和应力分布情况,再根据设计要求对零件参数进行优化,使行星轮的结构既满足设计要求,又达到体积小和成本低。     

静压桩与土体间滑动摩擦及其时效性研究

静压桩贯入地基时,桩侧面与土之间会产生滑动摩擦。采用改进直剪仪进行试验,研究了静压桩与天津滨海新区土体间的滑动摩擦及其时效性,得出了静压桩与土的外摩擦角及其变化规律,并总结了静压桩与土摩阻力的时效性机理。研究发现滑动摩阻力与土的类型、法向应力有关,且与法向应力近似呈直线关系;随着时间的增长,粘土和淤泥质土与桩之间的摩阻力显著增大,且与桩的承载力增长曲线相近。对进一步研究天津滨海地区静压桩的挤土效应和承载力具有一定的参考价值。