圆锥滚子轴承油气润滑试验研究

对圆锥滚子轴承HR32307J进行了油气润滑试验研究,分析了油气润滑输油管长度、轴向预紧力、喷嘴个数、供气压力、转速和供油量对轴承温升的影响,确定了高速滚动轴承合理的油气润滑参数。试验表明:随着输油管道长度、喷嘴个数、供油量的增加,轴承温升呈先降低后升高的趋势;随着轴向预紧力的增加,轴承温升基本呈线性增长;随着供气压力的增长,轴承温升呈下降趋势,且下降趋势逐渐减缓;随着转速的增加,轴承温升呈较大幅度的增长。     

高黏度齿轮油润滑状态转变的试验观察

利用双色光干涉润滑油膜测量技术,观察球-盘接触副内大黏度齿轮油润滑状态的转变过程,并对不同速度和载荷条件下润滑状态在不同区间内的转化进行定量分析。结果表明:在充分供油条件下,随卷吸速度增加,润滑油膜从弹流润滑状态向动压润滑状态转化,且2种润滑状态之间存在着明显过渡区间;而随着载荷的增加,润滑油膜从动压润滑向弹流润滑状态转化;在定量供油条件下,润滑油膜在弹流润滑区间内从富油润滑状态向乏油润滑状态转化。     

偏载滚子副等温弹流润滑分析

基于偏载滚子与无限大平面间形成的有限长线接触模型,考虑滚子力矩平衡,利用多重网格法与多重网格积分法对其弹流问题进行数值求解;给出在润滑条件下偏载角、速度、载荷与载荷偏距和力矩之间的关系,比较偏载滚子副在不同的偏载角、速度、载荷等工况条件下油膜压力与厚度分布的差异.结果表明:偏载角越大,滚子承载端润滑特性越差;在偏载角一定的情况下,高速可以在一定程度下改善偏载的影响;载荷越大,载荷偏距越小,但过大的载荷会使油膜厚度减小、压力升高,从而使润滑失效.     

光干涉弹性流体动力润滑试验台

弹性流体动力润滑理论是近二、三十年来发展极为迅速的、具有重大实际意义的一个新兴学科分支,它成功地解释了齿轮、凸轮、滚动轴承等,点、线接触零部件中润滑油膜的形成机理。光干涉法是测量弹流润滑油膜厚度最有效的方法之一,这种方法具有准确、直观、简便易行等优点,特别适宜于作基础研究和油品润滑性质研究。本文介绍了我们所研制的光干涉弹流润滑试验台。本试验台可以测量各种工作条件下,点接触与线接触润滑油(脂)膜厚度、油的压粘系数、接触处的滑动摩擦力。本试验台工作范围相当广,可以改变的工作条件包括:接触几何参数(包括不同接触椭圆度的点接触和线接触),滚动速度、相对滑动速度、侧滑速度、自旋速度、工作温度、工作载荷、润滑油(脂)种类、供油状况等等。实际运行表明,本试验台性能稳定、工作可靠;所获得的干涉条纹图象清晰,颜色层次丰富。     

对数母线滚子光弹流润滑的实验研究

为了研究对数母线滚子凸度量对滚子摩擦副润滑油膜的影响 ,本文在自制的有限长线接触光干涉弹流试验机上 ,测量了中载、富油润滑和纯滚动工况下对数修形圆锥滚子与玻璃盘之间的油膜形状与膜厚。实验结果表明对数母线轮廓滚子的凸度量对其端部的油膜厚度和膜形分布有较大的影响 ,在给定的工况条件下 ,存在一个使滚子轴向油膜厚度最为均匀的最佳凸度量 ,此最佳凸度量比在相同工况条件下用静弹性接触力学方法求得的最佳凸度量大     

UHMWPE复合材料水润滑轴承润滑状态转变性能研究

水润滑轴承润滑介质的黏度较低,轴承动压润滑难以形成。研究水润滑轴承润滑状态转变特性,可为水润滑复合材料轴承的设计和优化提供依据。建立水润滑轴承流固耦合计算模型,研究轴承承载力、水膜压力、轴承变形量随工况的变化关系,提出水膜厚度测试方法,研究轴承摩擦因数、水膜厚度随转速、负载的变化规律。研究结果表明:随偏心率和转速增大,轴承承载力、最大水膜压力和最大变形量均逐渐增大;随转速增大,轴承承载力、最大水膜压力和最大变形量的增幅逐渐减小。试验发现随着负载增大,改性UHMWPE轴承从混合润滑向动压润滑转变的膜厚比逐渐减小。     

摩擦副润滑状态可靠性的计算

本文是重新估计润滑状态的一种新的探讨——利用铁谱技术对摩擦界面间存在的磨柱进行观察分析。论证了磨粒对润滑状态的影响及其统计的尺寸分布规律。进而提出润滑状态可靠性的计算方法。     

推力滚子轴承光干涉润滑油膜测试系统

设计制造了推力滚子轴承光干涉润滑油膜测试系统,以滚子与玻璃盘多点接触代替传统的球-盘单点接触方式,并采用多光束干涉技术对不同载荷下的线接触润滑油膜特性进行了初步测量。分析了轴承滚子膜厚建立的过程以及滚子素线上不同位置膜厚随速度的变化情况。结果表明:随载荷增加,接触区增大,膜厚降低,弹流特征明显;随着速度的增大,在相同载荷固定位置处油膜厚度增大。     

弹性流体动力脂润滑光干涉试验台的研制

由于弹流润滑的接触区域小、润滑膜厚度薄,且由于润滑脂的非线性黏塑性和强烈的非牛顿性,使得弹流脂润滑的润滑膜厚度测量及实验研究十分困难。基于光干涉测量润滑膜厚度的基本原理,研制出一种弹性流体动力脂润滑的光干涉试验台,并设计其机械传动装置、图像采集装置、供脂及加载装置。在该光干涉试验台上进行白光干涉和单色光干涉试验,Hertz干接触及弹流脂润滑试验。结果表明,该光干涉试验台采集的图像清晰稳定;采用单色光干涉试验比白光干涉试验获得的条纹更加清晰,且测量范围更大。理论计算与实验测量结果一致,表明该试验台可用于弹流脂润滑的实验研究。     

对润滑状态转化过程中润滑添加剂的试验研究

本文探讨了高速齿轮（ｎ〉４００００ｒ／ｍｉｎ）的润滑状态转化吸其润滑膜的形成问题,研究了延缓油膜的皮裂时间和形成新的润滑膜的方法。     

高速滚子轴承的结构参数对润滑状态的影响

针对D1842936N1Q1航空发动机主轴滚子轴承高速重载的应用工况,提出一种将轴承拟静力学分析和热弹流润滑分析相集成的数值算法,打破二者在各自领域的局限性,以提高轴承数值计算的精确度。通过对集成分析和试验的最小膜厚对比可知:集成分析与试验数据基本相同,证明算法可行。并通过数值算法分析了航空发动机主轴滚子轴承的滚子数量、滚子有效长度和径向游隙对弹流润滑膜厚和温度的影响。     

多工况滚子摩擦副弹流润滑实验装置的设计

为了更好地观测滚子摩擦副在不同卷吸速度下的弹流润滑现象,开展有限长线接触弹流润滑油膜成膜机制的实验研究,对原有的线接触光干涉实验装置进行改进,将原有的曲柄滑块机构设计成丝杠推杆,从而将旋转运动转变成直线运动。实验表明:改进后的实验装置可以有效地实现滚子卷吸运动速度大小和运动规律的变化,可以观测到非常清晰的油膜干涉图像,在滚子接触区域油膜呈现出较为明显的弹流特征,可为线接触弹流的理论研究提供可靠的实验数据。在改进后的实验装置上,对滚子在突然加速的工况下进行了实验研究,由于步进电机的特点,在突然加速的瞬间有极短的停顿,导致挤压效应较为明显,油膜被封在滚子的接触区域内形成凹陷,出现封油现象,当滚子卷吸速度增加时,油膜厚度也会随之增加。     

润滑状态对轧机圆锥滚子轴承接触特性的影响

针对梅钢五机架连轧六辊轧机工作辊的圆锥滚子轴承磨损和烧损问题,介绍了脂润滑滚动轴承的润滑机制;为了选择合适的轴承润滑脂,建立了面向润滑分析的4列圆锥滚子轴承有限元模型,并对3组不同润滑脂润滑后的轴承进行了有限元仿真;通过不同润滑状态下轴承接触特性模拟结果的比较,发现聚脲脂可明显改善轧机轴承的接触特性。现场使用结果表明,聚脲脂润滑可大大降低轧机轴承的磨损和烧损失效发生概率。     

柱塞泵摩擦副润滑减摩表面处理试验研究

对多种材料的柱塞泵摩擦副进行不同表面的工艺处理,通过磨损试验分析磨损情况及表面工况,寻求适应这一对摩擦副之间的最佳表面处理技术。实验结果表明:38CrMoAlA采用氮化提高其表面硬度;HMn60-3-1-0.75采用喷涂固体润滑膜,二硫化钼的承载能力、与基材的粘结强度高,磨损过程中较难破裂,摩擦学性能最好,且兼具实用性与经济性。     

脂润滑点接触副混合润滑模型研究

考虑润滑脂非牛顿特性和粗糙表面微凸体接触几何,基于润滑脂Herschel-Bulkey流变模型和微凸体K-E弹塑性接触模型,确定了润滑介质弹流作用和微凸体接触作用的并行处理方案,并提出了一种流体动压区和微凸体接触区的压力边界条件假设,建立了脂润滑点接触副混合润滑的确定性模型.结合处理边界条件的虚压力替代法,构建了混合润...     

氮化硅陶瓷滚子轴承的加速寿命试验和断油润滑试验

本文介绍了一次组合陶瓷轴承的加速寿命试验和断油润滑试验,试验轴承是用于某航空发动机主轴前支承的短圆柱滚子轴承,滚动体由氮化硅陶瓷材料制成,套圈和保持架仍采用原钢轴承的套和保持架,试验设备为航空轴承专用试验台,试验表明,试验陶瓷轴承在高速条件下工作寿命和短期油润滑能力均好于同型号钢轴承。     

用齿轮油润滑实现钢蜗杆副传动的试验研究

用齿轮油作润滑剂以实现钢蜗杆副传动为目的,分别对用齿轮油润滑下的钢蜗杆副传动和用铜蜗轮油润滑下的铜蜗杆副传动的传动性能进行了试验研究。结果表明用齿轮油可以实现钢蜗杆副传动的润滑要求。为钢蜗杆副传动的推广与应用提供了可靠的依据。     

考虑弹性模量变化的线接触滚子副微观热弹流润滑分析

作为金属材料重要的性能参数,弹性模量会随着温度变化而变化.然而,在热弹流润滑研究分析中一直把弹性模量取成常数,计算结果必定存在误差.以无限长线接触滚子副为研究对象,将固体弹性模量随温度的变化关系引入热弹性流体动压润滑理论,结合热弹性力学理论和热力转换原理,同时考虑随机粗糙度的影响,给出了热弹流润滑数值计算方法.计算中增...     

流体润滑状态下润滑油拖动特性的试验研究

在稳态条件下,对某液力传动油的拖动特性进行了试验研究,分析载荷、主轴转速及轴承供油压力对液力传动油拖动特性的影响.结果表明:主轴转速对油膜压力分布影响最大,油膜压力随主轴转速的增加先增加后下降;在相同载荷下,拖动系数随主轴转速的增加而增加,在相同转速下,拖动系数随载荷的增加而小幅减小.     

液膜密封润滑状态转变及性能分析

以螺旋槽液膜密封为研究对象,求解考虑流量因子的平均雷诺方程,研究工况参数和结构参数对密封端面润滑状态转变规律的影响。结果表明:随着转速升高,液膜厚度与液膜承载系数逐渐增加,粗糙峰接触力不断减小至消失,实现摩擦副分离;低黏度介质对临界转速的影响显著;随着压差的增大,临界转速与闭合力均呈线性增大的趋势;临界转速随槽深、螺旋角增大而增大,随槽数、槽坝比增大而减小,结构参数中槽深对其影响最为显著,为提高润滑状态转变能力,建议取槽深3~7μm,螺旋角14°~18°,槽数16~24,槽坝比2/3~5/6。