高速磨削电主轴可靠性加速寿命试验分析

为在短时间内获得高速磨削电主轴的寿命信息,通过加大载荷应力的方式建立起加速寿命试验模型,进行了两组恒定应力加速寿命试验。采用威布尔分布对电主轴寿命进行描述,并借助于最小二乘法对威布尔分布函数的两个参数进行估算,确定出电主轴可靠性寿命的相关指标,最终计算出基准载荷下电主轴的可靠性寿命。数据统计结果表明,电主轴的寿命服从威布尔分布,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速磨削电主轴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,对电主轴生产厂商和用户均有很强的指导意义。     

基于双应力加速寿命试验的关节轴承寿命预测与可靠性分析

自润滑关节轴承寿命主要是由衬垫的磨损性能决定的,但衬垫的磨损一般是非线性的,使得寿命难以预测。采用同时改变载荷和摆频2种应力的方法进行加速寿命试验,建立以pv值、磨损量退化数据为输入参数,寿命值为输出参数的灰色神经网络预测模型。经验证该预测模型对关节轴承寿命预测的最大误差仅为7.33%,平均误差仅为3.892%。对不同加速应力下自润滑关节轴承可靠性进行评估,结果表明,关节轴承的可靠性在L_(10)(可靠度为90%时的寿命)之前下降趋势缓慢,然后迅速下降,pv值越大可靠性下降越迅速;随着pv值的增大,关节轴承寿命近似呈指数下降,经验证可用逆幂率加速模型反映二者关系。     

基于Weibull分布的高速自润滑关节轴承可靠性分析

基于高速自润滑关节轴承寿命服从Weibull分布规律的特点,根据高速自润滑关节轴承磨损寿命试验的完全试验数据和不完全试验数据,采用联合平均秩次和最小二乘估计Weibull分布模型参数的方法,有效提高了参数的精度,得到了高速自润滑关节轴承磨损寿命的分布函数、分布密度函数、可靠度函数和失效率函数,实现了高速自润滑关节轴承的可靠性分析。     

盘式刀库及机械手加速寿命试验与评估方法研究

本文论述了盘式刀库及机械手的寿命分布模型和加速寿命试验方法，针对QY011盘式刀库及机械手进行了小子样定时截尾测定试验，选取振动作为加速应力，得到一批加速应力下的试验数据。通过建立超过概率权重矩法威布尔模型和逆幂律模型为加速模型，分析了在特定应力水平下的可靠性寿命指标，根据加速模型及试验数据的统计分析，计算出正常负载水平下盘式刀库及机械手的寿命指标和可靠性水平。     

自润滑关节轴承磨损寿命影响因素分析

为了研究影响自润滑关节轴承磨损寿命的主要因素及其规律,基于自润滑关节轴承寿命计算公式,确定了影响自润滑关节轴承磨损寿命的主要因素为载荷、摆动频率、温度,在不同水平下对每个影响因素开展了磨损寿命试验。结果表明:自润滑关节轴承磨损寿命随载荷和摆动频率的增大而减小;在低于常温的范围内,随温度的增大而增大;在高于常温的范围内,随温度的增大而减小。     

自润滑向心关节轴承加速寿命试验及寿命分析

利用自主研发的向心关节轴承寿命试验机,根据无替换定数截尾寿命试验方法,对某类自润滑向心关节轴承进行加速寿命试验。利用最好线性无偏估计法对试验数据进行处理,推导出加速寿命方程和寿命分布规律。数据结果显示,在相同外界工况下,旋转摆动下的关节轴承寿命最高,倾斜摆动次之,复合摆动最低。摆动频率越低,旋转摆动下的寿命与倾斜摆动越接近;摆动频率越高,倾斜摆动的寿命与复合摆动下的越接近。理论结果与试验结果存在很大的差异。     

基于有限元法的自润滑关节轴承静力学分析

根据GE30C自润滑关节轴承的实际结构、边界条件和工作载荷,建立了自润滑关节轴承的有限元模型,利用ANSYS workbench 13.0分析额定静载荷作用下自润滑关节轴承的应力和变形情况,得出衬垫的接触应力分布。通过改变衬垫的弹性模量,得出相应的接触应力和衬垫变形量,讨论衬垫材料的弹性模量对关节轴承性能的影响,为选择合适的自润滑衬垫材料提供参考。     

基于威布尔分布的机械加速寿命试验优化与可靠性统计分析

机电产品加速寿命试验中存在试验效率不高,且试验数据有效性较低的问题,为此,对基于威布尔分布型机械产品恒定应力加速寿命试验进行了优化设计方面的研究。首先,假定威布尔分布型试验样品在各试验应力水平下失效机理保持不变,且其特征寿命与各试验应力水平之间符合广义对数线性方程,在此基础上建立了定时截尾恒定应力加速寿命试验可靠性统计模型;然后,在试验样本总量保持一定的情况下,以各应力水平下的试样分配比例及试验应力水平数为优化变量,同时根据D-最优设计理论,以“各试验应力下得到的Fisher信息矩阵最大,且机械产品中位寿命估计值的方差最小”为优化目标,对威布尔分布型机械产品定时截尾恒定应力加速寿命试验方案进行了优化设计;最后,以某型机械产品为例进行了仿真模拟试验与算例分析,以验证加速寿命试验优化方法的有效性与可行性。研究结果表明：所提出的定时截尾恒定应力加速寿命试验优化设计方法是可行和有效的。     

滚动轴承的模糊疲劳可靠性计算

在滚动轴承的疲劳可靠性计算中,考虑轴承工作时受载的模糊随机性,即载荷为模糊正态分布,而轴承的疲劳强度(寿命)分布为确定性的韦布尔分布。用模糊综合评判和模糊拟然推理将载荷变为确定性正态分布,即可用确定性的应力——强度干涉模型来代替模糊干涉模型进行滚动轴承的可靠度计算。参考文献8篇。     

发动机缸盖试验寿命趋势预测与分布规律研究

在发动机受热件高频感应式加速热疲劳台架试验研究的基础上，综合连续损伤力学及热强度、热疲劳研究的一些成果，推导了试验控制参数与零件试验寿命间的趋势预测模型，拟合了平均试验寿命的趋势预测模型参数；根据一定试验控制参数下的试验结果分析，验证了寿命分布服从威布尔分布，并对分布模型参数进行了参数估计；根据试验结果分析及威布尔分布的特点近似确定了安全寿命（可靠率大于99％）的曲线模型及参数值，得到了有实用价值的概率－－试验载荷－－寿命曲线（曲面）。     

高频摆动自润滑关节轴承故障分析与改进验证

对高频摆动工况下自润滑关节轴承GE20-1的故障分析显示:织物自润滑衬垫和内圈球面镀硬铬涂层耐磨损性能不佳,出现偏磨现象;磨损严重处衬垫磨穿,内圈球面涂层仅剩1～2μm.为提升轴承耐磨损性能,采用了PTFE纤维面密度约20.1％的CD2#衬垫与内圈球面硬质合金涂层相组合的改进方案,改进轴承GE20-2经1500 h寿命...     

织物衬垫自润滑关节轴承的研究现状与展望

针对飞行器等高端设备中广泛使用的免维护织物衬垫自润滑关节轴承,从其基体与自润滑织物衬垫材料、力学仿真与结构分析、性能试验、磨损与寿命分析诸方面介绍了国内、外的研究动态和发展趋势,并在总结现有研究工作的基础上,对织物衬垫自润滑关节轴承的未来发展趋势提出了一些看法.     

关节轴承磨损性能试验研究进展

总结了关节轴承的磨损性能试验以及摩擦磨损试验机的研究进展。影响关节轴承摩擦磨损性能的主要因素为载荷、摆频、摆动角度、温度、轴承材料和自润滑材料材质及含量,并根据已有的研究工作对将来试验机的发展趋势提出了一些看法。     

Influence of Ultrasonic Modified Liners on the Adhesive and Tribological Performances of Self-Lubricating Radial Spherical Plain Bearings

For self-lubricating spherical plain bearings, poor interface bonding strength between the polytetrafluoroethylene (PTFE)/aramid fabric hybrid woven liners and the outer rings can influence the full play of tribological performance of the self-lubricating liner. To solve this problem, the liners were modified by ultrasonic treatment. The adhesive performances of the modified and unmodified liners and the tribological performance of the self-lubricating radial spherical plain bearings with two kinds of liners were tested and compared. Results show that ultrasonic modification can improve the bonding performance of the liners significantly; compared to unmodified liners, the modified liners can decrease the friction coefficient, wear loss, and friction temperature of the bearings, which shows that ultrasonic modification can improve the tribological performance of self-lubricating spherical plain bearings. Bearings with modified liners only produced slight adhesive wear, but bearings with unmodified liners produced moderate adhesive wear and slight abrasive wear during test procedures.     

PTFE/芳纶织物衬垫自润滑关节轴承性能试验

对比分析研究了同型号国产与进口PTFE/芳纶织物衬垫自润滑关节轴承的粘结质量、摩擦学性能以及承载性能,研究结果表明:进口轴承的剥离强度、摩擦磨损性能以及承载性能均略优于国产同型号的关节轴承;国内自润滑关节轴承的衬垫粘结质量、摩擦学性能以及承载性能需要进一步提高。     

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。     

磷酸酯偶联剂改性衬垫对自润滑关节轴承性能的影响

利用 Instron5944型电子万能材料试验机和自制的关节轴承摩擦磨损试验机,研究磷酸酯偶联剂接枝改性处理衬垫对自润滑关节轴承黏接性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明：磷酸酯偶联剂接枝改性处理衬垫可以有效提高轴承衬垫的黏接性能;自润滑关节轴承的摩擦磨损性能与摆动频率呈现明显的相关性,摩擦因数和磨损量均随摆动频率的增大而减小,而摩擦温度随之升高;衬垫经改性处理的轴承摩擦因数、磨损量以及摩擦温升均明显降低,表明衬垫经改性处理后改善了自润滑关节轴承的摩擦学性能。     

织物自润滑衬垫的研究现状与展望

织物自润滑衬垫的性能是保证关节轴承具备重载、耐冲击、长寿命等特性的关键因素。结合国内、外文献,介绍了织物自润滑衬垫的发展历程,指出了影响织物自润滑衬垫工作性能的因素,并对织物自润滑衬垫的未来发展趋势进行了展望。     

宽温域向心关节轴承径向游隙试验研究

针对宽温域向心关节轴承径向游隙测量存在的宽温域测量研究少,无测量误差补偿,环境箱使用不标准,位移点测量单一等主要问题,提出了一种降低径向游隙测量误差的测量方法,研制开发了宽温域向心关节轴承试验机,通过多温度阶段自润滑关节轴承径向游隙测量验证了试验机设计的合理性及测量方法的有效性。     

基于产品特征的自润滑关节轴承滚压技术研究

通过对轴承滚压安装工艺和质量控制的分析,建立了自润滑关节轴承滚压收口有限元模型,利用ABAQUS分析轴承外圈唇边的形成过程并进行了试验验证,结果表明:当轴承座内孔处厚度比轴承外圈厚度小0.1～0.2 mm,倒角为外圈V形槽深度的0.6～0.7时,轴承滚压收口质量最好.