关节轴承磨损失效的研究现状及进展

从关节轴承磨损量的测量方法、试验研究以及关节轴承磨损寿命的计算模型三个方面,综述了国内外关节轴承磨损失效的研究现状及取得的成果。详细介绍了关节轴承磨损量的测量方法,以及摩擦副材料、工况、表面质量和制造工艺对关节轴承磨损失效的影响,总结了几种典型自润滑关节轴承磨损寿命计算模型,并探讨了关节轴承磨损失效存在的问题以及未来发展的趋势。     

自润滑关节轴承轴向游隙和衬垫磨损量的关系研究

织物自润滑关节轴承游隙变化直接反映自润滑衬垫的磨损状态,确立轴承游隙和衬垫磨损量的对应关系,对掌握轴承磨损状态、判断轴承服役寿命具有重要意义。通过建立轴向游隙与衬垫磨损量关系的计算公式,结合典型轴承SA16的参数测定试验,评价了计算公式的合理性。结果表明:当轴向游隙为0.25 mm时,极端条件下的衬垫磨损量大于衬垫弹性状态下的数值。该研究可作为自润滑关节轴承的磨损失效判据的确定提供了理论参考。     

自润滑关节轴承寿命估算方法

减振器关节轴承在发生大负荷、低速和润滑不充分的情况下,很容易产生高摩擦和严重磨损,所以关节轴承的寿命主要是其摩擦与磨损寿命。而摩擦、磨损现象是十分复杂的,要准确计算这种寿命是十分困难的。结合经验公式、试验结果和对车辆使用的关节轴承磨损情况,对自润滑关节轴承的寿命估算法进行了研究,得到关节轴承寿命的计算方法,可以有效地对轴承寿命进行预测。     

关节轴承液压系统设计

关节轴承试验机的发展伴随着关节轴承的发展有了飞快进步。以往的关节轴承试验机主要针对关节轴承的寿命进行测试,形式单一。本文通过总结分析国内外关于关节轴承的设计研究,基于结构分析角度,给出了液压加载系统的实验器设计方案,为关节轴承高低温性能实验提供了一种测试系统,能够模拟高低温环境变化,驱动轴承运动,并对轴承施加载荷,测试轴承的摩擦性能。     

关节轴承摩擦磨损及寿命试验分析

对不锈钢和轴承钢制关节轴承进行了摩擦磨损及寿命试验分析,得出了在相同试验条件下,不锈钢关节轴承摩擦特性及耐磨特性优于轴承钢关节轴承的结论。在某些特殊的使用场合,用不锈钢关节轴承替代轴承钢关节轴承,可取得良好的效果。附图1幅,表4个．     

带有残余应力的关节轴承外圈硬切削有限元仿真研究

针对关节轴承冷挤压装配后,其轴承外圈存在较大的残余应力的问题,对多次硬切削关节轴承外圈对残余应力的影响和轴承内外圈间隙的分布规律进行了研究,对自润滑关节轴承挤压装配过程和冷却回弹过程进行了仿真分析,开展了多次硬切削带残余应力的GCr15轴承钢关节轴承外圈有限元仿真分析,建立了材料本构模型、损伤初始准则及损伤演化准则之间的关系,提出了热力耦合有限元仿真分析的方法。在Abaqus软件上对多次硬切削对应力分布情况和轴承外圈回弹量等进行了评价分析。研究结果表明,有限元仿真分析能够预测硬切削对自润滑关节轴承外圈残余应力大小的影响和轴承内外圈间隙的变化规律,这对于通过硬切削释放残余应力,控制和提高工件质量具有重要的理论指导意义。     

我国滚动轴承磨损失效分析现状及展望

简述了滚动轴承磨损的类型,通过实例总结了磨损失效的影响因素,归纳了轴承磨损失效分析的基本思路;探讨了国内滚动轴承磨损失效研究现状,并对其发展前景进行了展望。     

发动机气门-门座副磨损失效过程实验研究

对发动机气门-门座副的磨损失效过程进行了模拟实验研究。研究结果表明:气门接触锥面的失效主要是由于弹、塑性变形,及材料滑移所形成的疲劳微裂纹和剥落;在高温下的蠕变和腐蚀气氛加快了磨损失效过程;发动机气门-门座副磨损失效过程遵循一般机械零件磨损失效规律,但在急剧磨损阶段磨损速率稍快。     

关节轴承安装工具关键特征仿真研究与试验验证

本文主要以关节轴承UC6-GJB269-87/5安装在材料为30CrMnSiA的基座零件上为研究对象,基于有限元环境,采用不同规格的安装工具进行轴承收口仿真分析,研究关节轴承对收口工具的敏感性,得到最佳收口工具参数,并进行实物试验验证。试验结果和仿真结果基本相符,验证了理论分析的正确性,也为实际工程中关节轴承的收口提供了重要的理论支撑。     

基于ANSYS有限元分析的杆端关节轴承的结构优化设计

在对GIXS系列的杆端关节轴承进行三雏计算机辅助设计的基础上,利用ANSYS有限元分析软件对杆端关节轴承的主要承栽部件进行了结构优化设计,验证了设计的可靠性。以杆端关节轴承为例对系统进行了应用,验证了系统的实用性。     

ISO/TC 4关节轴承额定载荷标准的发展

介绍了ISO/TC 4关节轴承额定载荷标准制定过程,并叙述了关节轴承额定载荷的计算方法标准发展历程:1997年首次制定了国内关节轴承额定载荷计算方法和寿命估计方法的行业标准,2010年国内有关单位联合对该标准进行了修订,2013年全国滚动轴承标准化技术委员会将国内关节轴承额定载荷和寿命估计标准提交到ISO/TC 4。经过多年的研究,ISO/TC 4/SC 8发布了ISO 20015:2017和ISO/TR 20051:2020两项有关关节轴承额定载荷计算方法的国际标准,并对其主要内容进行了介绍。     

全自动深压纹机向心关节轴承的寿命分析

针对YW-1020型全自动深压纹机各关键铰链处的向心关节轴承在实际工作时内、外圈易发生疲劳磨损的问题,根据疲劳寿命预测相关理论,研究了深压纹机在满载工况下向心关节轴承的疲劳寿命。通过Solidworks建立了深压纹机整机的三维模型,运用ANSYS Workbench对深压纹机进行了有限元分析,提取出应力最大的向心关节轴承,进而利用Fatigue Tool模块对轴承进行疲劳寿命分析,该结果与接触疲劳寿命理论估算结果基本一致,并与试验所得失效轴承的寿命数据相接近。研究结果表明:最大应力位置处向心关节轴承的最小疲劳寿命约为266 d,有效预测了轴承的工作寿命。     

自润滑关节轴承现状及发展

简述了自润滑关节轴承的发展历程;阐明了国内外自润滑关节轴承技术和理论的研究现状;指出了我国在自润滑关节轴承技术方面存在的一些不足,并展望了我国自润滑关节轴承技术的发展趋势.     

自润滑关节轴承摩擦磨损性能的研究进展

综述近10年来国内、外对自润滑关节轴承摩擦磨损行为的研究成果,总结了不同条件下材料的摩擦磨损机理,对影响自润滑关节轴承摩擦磨损性能的因素进行了分析,并提出了对其研究中存在的问题及研究方向.     

关节轴承精加工夹具设计和夹紧力的计算

针对关节轴承精加工变形严重的问题,提出了在精加工中如何合理地设计夹具及如何准确计算夹紧力以减小关节轴承的加工变形、提高关节轴承的加工质量。基本思路是依据关节轴承结构和加工工艺设计夹具结构,依据轴承尺寸设计夹具尺寸;对夹具进行静力分析,依据静力平衡原理建立夹紧力的数学模型;通过关节轴承精加工实验验证了夹具和夹紧力数学模型的可靠性,有效地减小了关节轴承精加工过程中产生的变形,得到了表面质量满足要求的关节轴承。     

自润滑关节轴承无载旋转启动力矩测量标准分析

国内现有的自润滑关节轴承无载旋转启动力矩测量方法标准并不完善,相同批次轴承在不同地域的检测结果有很大差异。通过对国内外自润滑关节轴承无载旋转启动力矩测量方法标准进行研究,指出标准存在的问题,提出多点测量及结果判定方法,并试验研究环境温度和湿度条件对测量结果的影响。试验结果表明,温度为25℃、相对湿度小于75%是理想的自润滑关节轴承无载旋转启动力矩测量环境条件。     

高频轻载自润滑关节轴承加速寿命试验方法

为在短时间内获得高频轻载自润滑关节轴承的寿命信息,通过增大载荷的方式建立了加速寿命试验模型,进行了2组恒定应力加速寿命试验。采用韦布尔分布对关节轴承寿命进行描述,并借助最小二乘法对韦布尔分布函数的2个参数进行估算,确定出关节轴承可靠性寿命的相关指标,最终计算出基准载荷下关节轴承的可靠性寿命。数据统计结果表明,关节轴承的寿命服从韦布尔分布,其加速模型符合逆幂律关系,从而验证了在不改变失效机理的前提下对高频轻载自润滑关节轴承进行载荷应力加速寿命试验的可行性,极大地提高了产品寿命的预测效率。     

杆端向心关节轴承动应力下疲劳寿命分析研究

针对QG325型切管机液压缸杆端向心关节轴承工作时主要是向心内外圈疲劳磨损破坏问题,采用Solidworks 建立了简化的杆端向心关节轴承三维模型;通过ANSYS workbench 13.0瞬态动力分析模块对其进行实际工况下动应力分析,找出了杆端向心关节轴承最大应力集中处.在此基础上利用ANSYS workbench 13.0的疲劳分析模块实现对杆端向心关节轴承的接触疲劳寿命分析,获取杆端向心关节轴承在实际工况下的接触疲劳寿命,有效预测零件的工作寿命.     

关节轴承寿命计算方法

介绍了国外关节轴承的寿命估算方法,并在新型的关节轴承寿命试验机上进行了国内外关节轴承产品寿命计算方法和额定动负荷计算方法。     

不同黏结方向对织物自润滑衬垫磨损性能的影响

织物自润滑衬垫是飞机关节轴承的关键自润滑材料,其摩擦磨损性能直接影响关节轴承的服役可靠性。对2种型号的关节轴承进行故障分析,结合摆动磨损试验研究衬垫裁剪和黏结方向对衬垫性能的影响。结果表明:45°方向裁剪的衬垫摩擦平稳性和耐磨性均优于0°方向裁剪的衬垫,为提高国产织物自润滑衬垫的服役性能提供了试验依据。