基于灰色理论的尼龙/碳钢摩擦副磨损量预测*

在传动系统中,尼龙66制零件会与碳钢零件配合传递运动和转矩,由于尼龙66硬度远远低于碳钢,所以尼龙66制零件表面极易产生磨损导致失效,因此在产品设计中必须考虑尼龙66的摩擦磨损。为有效评估尼龙66与碳钢配对运行的摩擦磨损性能,在不同载荷下进行尼龙66/45钢摩擦副的摩擦磨损试验,通过超景深显微镜观察磨损形貌及磨痕的深度,采用灰色系统理论建立磨损量预测的灰色GM（1,1）模型,建立考虑表面接触应力的磨损量预测模型。结果表明：采用灰色理论预测尼龙66/45钢的磨损量具有高精度和高可靠性,预测值和试验值的最大误差为9.26%,平均相对误差为3.60%。采用该预测模型进行尼龙零部件磨损寿命设计,无需开展大量重复性的磨损试验,能够快速为尼龙零部件的产品设计提供磨损量的参数指标。     

太阳能硅片多线切割张力控制改进研究

从多线切割机张力形成的原理出发,进行了合理的数学建模,分析了张力的四个特点,针对目前常用的张力控制方法的缺陷,提出了一种张力控制改进方案并作测试,该方案用伺服电机直接控制较轻的张力摆杆来代替原来较重的张力锤作用,克服张力锤开环控制的一系列缺点,有效地降低了切割线工作中的张力波动,提高了效率、精度,降低了故障,而且结构简单,成本低。研究为多线切割机的后续设计提出了设想。     

压力角对鼓形齿联轴器齿面承载性能的影响

鼓形齿联轴器作为一种可移式刚性联轴器,在机械传动系统中扮演着重要角色。压力角是决定齿廓形状的关键参数,影响着鼓形齿齿面承载性能。为探究压力角与鼓形齿联轴器齿面承载性能的关系,通过有限元模拟分析,得到了四组不对中角下单齿和全齿啮合时的齿面等效应力,分析了不同间隙下压力角对齿面承载性能和接触齿对数的影响。研究结果表明：不对中情况下压力角对于齿面承载性能的影响高于理想对中情况,且接触齿对数随着压力角的增大总体呈上升趋势;间隙和压力角同时影响齿面承载性能,当存在间隙时随着压力角的增大,齿面承载性能先增大后减小,而无间隙时压力角越大齿面承载性能越高。     

考虑螺钉胀紧套过盈连接的数值模拟

针对风力发电机高速联轴器中的胀紧套,考虑螺钉的预紧力和结构对胀紧套承载性能的影响,构建对应的预紧力-最小转矩、屈服强度-最大转矩的理论力学模型;忽略螺钉结构的胀紧套有限元模型,模拟胀紧套安装过程,获得内外环结合面等效应力和外环轴向位移随轴向载荷变化的规律;对比分析有无螺钉结构的胀紧套有限元模型,考虑螺钉结构的有限元模型更符合实际工况;根据理论力学模型得到胀紧套的解析解,与有限元的数值解进行对比分析。研究表明：考虑螺钉结构的胀紧套总变形1.15 mm是忽略螺钉结构的胀紧套总变形0.94 mm的1.22倍;螺钉结构对胀紧连接的承载性能有削弱作用,承载转矩约减少9.9%,为后期风力发电机高速联轴器胀紧套的理论验算和校核,提供了一定的理论支撑和参考。