滚动轴承润滑状态的实验研究

滚动轴承润滑状态的实验研究表明，实际工况下轴承径难形成全膜，接触率一般在５０％－６０％之间，对部分膜测试发现，当接触率大于１０％时，工况参数（转速，载荷和温度）对接触率影响显著，小于１０％时影响径小。用哈姆罗克－道森公式计算的油膜厚度和实际油膜厚度差别显著。     

活塞环润滑状态的分析与应用

应用雷诺方程描述了内燃机中活塞环的润滑状态,在数学模型中考虑了表面形貌。给出了描述表面形貌的数学表达式从而可定量地分析粗糙度方向与粗糙峰高对润滑状况的影响。应用有左分法及数值选代对修正后的雷诺方程进行了求解,了相关因素对油膜大最度的影响,总结了它们对汽车产生的影响。     

基于时变模型的齿轮啮合过程润滑状态研究

基于Dowson提出的最小油膜厚度方程,利用Matlab/Simulink仿真平台,建立齿轮啮合过程润滑状态的实时仿真系统。分析了齿轮啮合过程最小油膜厚度的时域变化情况,研究了齿轮润滑状态随转速、输入扭矩的变化关系,计算结果表明:随着啮合点向主动齿轮齿顶移动,其最小油膜厚度逐渐增大;齿轮点蚀经常发生在节圆附近。对节圆处的润滑状态进行了研究,发现随着输入转速的增加,轮齿节圆处的最小油膜厚度逐渐增加;随着输入扭矩的增加,轮齿节圆处的最小油膜厚度减小。     

活塞环润滑状态的分析与应用

应用雷诺方程描述了内燃机中活塞环的润滑状态,在数学模型中考虑了表面形貌,给出了描述表面形貌的数学表达式,从而可定量地分析粗糙度方向与粗糙峰高对润滑状况的影响。应用有限差分法及数值迭代对修正后的雷诺方程进行了求解,讨论了相关因素对油膜厚度的影响,总结了它们对汽车应用产生的影响。     

困油压力对滑动轴承润滑状态的影响

为研究困油压力对轴承润滑状态的影响,在一个困油周期内,基于纯流体润滑状态设计要求,提出轴承-轴颈间所必需的承载量系数计算公式;依据泵样机参数,提出轴承-轴颈间所能提供的承载量系数的多项式拟合式;由所必需的承载量系数公式等于所能提供的承载量系数的定值优化方法,建立出困油压力与最小油膜厚度间的对应关系。通过一案例,对是否考虑困油压力的润滑状态计算结果进行比较和分析。案例分析结果表明:困油压力导致径向力增加45%～59%;导致最小油膜厚度降低19.6%～24.3%;困油压力造成轴承-轴颈间处于混合润滑状态,达不到原始的纯流体润滑状态设计要求。因此,困油压力对润滑状态影响较大,在泵轴设计中应充分考虑困油压力的影响,从而在结构上尽量缓解困油压力。     

低速重载开式齿轮齿条传动润滑状态分析

采用三峡升船机齿条性能评定试验装置,研究低速重载、频繁换向条件下开式齿轮齿条的润滑状态。对开式齿轮齿条油膜厚度计算模型中润滑油的压黏系数进行修正以适用高黏度润滑油,利用油膜厚度准则对开式齿轮齿条的润滑状态进行分析。结果表明,采用油膜厚度准则能相对准确地判断低速重载开式齿轮齿条传动的润滑状态;转速、载荷对润滑状态有很大的影响,齿轮齿条换向时,润滑状况相对恶劣,易磨损、胶合,应尽量减小载荷和齿面粗糙度,增大润滑油黏度。     

双圆弧齿轮弹流润滑研究

本文建立了圆弧齿轮润滑状态的数学模型,推导出双圆弧齿轮弹流润滑的油膜厚度计算公式。并分析了双圆弧齿轮各有关参数对油膜厚度影响。最后本文还提出了便于工程应用的JB2940-81型双圆弧齿轮的油膜厚度的回归计算公式。     

点接触润滑状态转化的实验观察

利用球-盘接触润滑油膜厚度的光干涉测量法,通过卷吸速度或载荷的改变实验研究了弹性流体动力润滑与流体动力润滑转化过程中油膜厚度的变化规律。实验结果显示这2种润滑状态之间存在明显的过渡区。与已有的理论一致,在弹性流体动力润滑区和流体动力润滑区,油膜厚度与卷吸速度或载荷在对数坐标中呈直线关系。在两者的过渡区,固体表面的弹性变形量随卷吸速度或载荷的变化发生明显的变化,油膜厚度与速度或载荷的关系不再为对数坐标中简单的线性关系。使用已有的润滑状态区理论不能得到实验观测到的润滑状态的转化过渡区。     

基于运行工况的三峡升船机齿轮齿条载荷与润滑状态分析

三峡升船机齿轮齿条属低速重载开式硬齿面齿轮传动,一旦润滑不良极易产生齿面胶合等损伤,影响升船机运行的安全性和可靠性。根据三峡升船机的实际运行数据,采用油膜厚度准则系统分析了各种典型工况下齿轮齿条的润滑情况,推导了匀速工况时船厢误载水深与膜厚比之间的关系,计算了典型误载水深下润滑状态最危险啮合点的膜厚比;确定了船厢变速时齿轮齿条最差的润滑状态,分析了变速运行典型工况下的润滑状态与船厢水深的相关关系,进一步确定了较易产生胶合损伤的位置。结果表明,升船机匀速运行时,厢内水位处于最佳水位时,齿轮齿条的润滑状态最好;偏离最佳水位时,膜厚比随误载水深呈λ∝±Δh^-0.13的幂函数形式下降;齿轮齿条处于最危险啮合点时,齿轮齿根与齿条齿顶相接触且在大误载水深下齿面间的润滑状态更为恶劣;升船机变速运动时,润滑状态较差的工况为船厢水深为3.6 m时的上行加速和下行减速;因齿条上齿面接触频率高、润滑状态较差,发生胶合损伤的风险更高。     

滚动轴承弹流油膜测试仪的研制与应用

利用阻容振荡原理,通过电路参数优化,研制出一台滚动轴承弹流油膜厚度测试仪。仪器的分辨率为３．５Ｈｚ／ｐＦ,测量范围为０￣２．２ｎＦ。仪器在全膜弹流润滑时可定量测量弹流膜厚;在部分膜时可根据振荡波形分析非金属时间接触率。利用仪器实测某惯性轮轴承的弹流油膜厚度,并考虑热和乏油的影响,对轴承的弹流油膜厚度进行理论计算,实测结果与理论计算结果基本一致。     

精密滚珠丝杠副的弹流润滑分析

从Hamrock-Dowson公式和滚珠丝杠副的接触参数出发,推导了滚珠丝杠副中最小油膜厚度的计算公式,利用数值计算方法,分析了丝杠转速、润滑油粘度和接触载荷等使用参数以及接触角、螺旋升角和曲率比等设计参数对最小油膜厚度的影响。对滚珠丝杠副的润滑状态进行了判别,计算分析表明,滚珠丝杠副的润滑属于边界润滑。讨论了改善滚珠丝杠副润滑状态的途径,分析认为,设计专用润滑脂润滑单元和提高滚道表面加工质量是改善润滑状态、提高滚珠丝杠副高速性能的主要途径。     

基于推力轴承结构的润滑膜厚与摩擦因数测量系统

开发一种基于推力轴承结构的润滑膜厚与摩擦因数测量系统。该测量系统在较低速度下可实现膜厚与摩擦因数的同步测量,在较高速度下可通过保持架固定和玻璃盘回转模式实现润滑油膜测量,通过保持架自由回转和玻璃盘固定模式实现摩擦因数的测量。通过测量不同载荷下的润滑油膜厚度随速度变化曲线,以及与单点接触的测量结果进行定量对比,验证了该测量系统的可靠性。测量得到的摩擦因数曲线表明了滚动体打滑现象的存在。该测量装置为润滑剂特性和滚动轴承润滑特性研究提供了一种评价方法。     

金属轧制过程工作界面非稳态润滑模型研究

基于非稳态流体动力润滑理论和相应的数学物理方法,建立了板带轧制时工作界面非稳态润滑基本模型。通过入口区的分析,确定了入口油膜厚度。考虑了非稳态变量如带张力、轧制速度、入口角等因素对入口油膜厚度的影响,同时还分析了入口油膜厚度的频率响应情形。入口油膜厚度幅值与输入频率成反比。入口油膜厚度呈周期性的变化,但不是正弦波形,所以整个轧机润滑系统是非线性的。非稳态工作区的分析建立在已知的入口油膜厚度基础之上。通过数值计算,定性地分析了后张应力、表面平均速度、入口角等参数对油膜厚度分布的影响。     

一种移动式实验用热轧工艺润滑装置的研制

针对热轧工艺润滑设备存在的整体稳定性不高,油水混合不均匀等问题,通过对混合系统、喷射系统的改进及压力系统的设计,研制一套移动式热轧工艺润滑装置。油水混合实验、喷射均匀性实验和热轧工艺润滑试验结果表明,该装置流量与压力稳定性良好,油水混合均匀,可用于热轧工艺润滑实验及中小型热轧线的热轧润滑。     

低速大偏心滑动轴承润滑状态转变及特性分析

以动压滑动轴承为研究对象,建立了完全流体润滑模型和混合润滑模型。采用有限差分法进行数值求解,得到摩擦阻力、摩擦因数、承载力和端泄油温升等特性参数;通过膜厚比和摩擦因数判断轴承所处润滑状态,分析润滑状态转变后表面粗糙度对轴承特性的影响;并基于M2000型摩擦磨损实验机进行了混合润滑状态摩擦副跑合实验。结果表明,低转速下增大偏心率,轴承润滑状态从完全流体润滑转变为混合润滑,且综合表面粗糙度越大,润滑状态转变所需偏心率越小;混合润滑状态粗糙峰接触可以提高承载力,但导致轴承摩擦阻力和端泄油温升迅速升高;大偏心下实验结果与混合润滑理论计算结果基本一致。     

新型滚动轴承稀油润滑密封装置简介

分析了风机传动组滚动轴承失效重要原因,提出了解决问题的方法并设计了新装置。简介了装置工作原理、特点,指出了经济和社会效益。     

谐波齿轮传动中柔轮与波发生器之间的润滑计算

将弹性流体动压润滑理论应用到谐波齿轮传动中,针对柔轮和具有柔性滚动轴承的凸轮式波发生器之间的工作状态进行研究,建立了柔性滚动轴承的润滑参数和弹流的计算公式并进行了实例计算,采用其它波发生器时的润滑计算方法推导与此相似,为谐波齿轮传动润滑状态的分析奠定了基础。