含干摩擦间隙铰链曲柄滑块机构的动力学仿真与实验

基于动力学仿真软件,对含间隙曲柄滑块机构进行动力学分析,研究不同间隙大小的铰链在干摩擦条件下和无摩擦条件下对曲柄滑块机构动态响应的影响。搭建曲柄滑块机构实验台,通过实验,研究干摩擦条件下和充分润滑条件下不同间隙大小的铰链对曲柄滑块机构动态响应的影响。研究表明,铰链摩擦、间隙大小和转速高低,对曲柄滑块机构的动力学特性均有影响。     

考虑油膜润滑时含间隙铰链机构的动态性能研究

为了研究润滑间隙铰链对机构动态性能的影响,建立了一种既满足长轴颈轴承工况,又适合短轴颈轴承使用,且同时考虑了挤压油膜和楔形油膜作用的、改进的过渡力模型,以平面含间隙铰链曲柄滑块机构为研究对象,通过干摩擦和含润滑两种工况下对比分析,验证了新模型的合理性;同时,通过不同间隙值下仿真分析,研究了间隙值对含润滑间隙铰链机构动态性能的影响规律。研究结果表明:与干摩擦工况相比,考虑间隙铰链处润滑时,机构加速度振荡现象得到有效抑制,动态性能得到明显改善;同时,随着铰链处间隙值的逐渐增大,动态输出在机构死点位置附近出现了明显的偏差,且间隙值越大,偏差值越大;但是,偏差明显小于相同工况下干摩擦的结果。     

制动器弹子加压机构全行程增力系数研究

文中针对履带车辆的机动性和制动效率问题,对影响干片式制动器弹子加压机构进程与回程中力传递性能的增力系数进行研究。根据弹子加压机构的运动特点和结构特点,建立了弹子加压机构全行程力学模型,推导了弹子加压机构进程和回程增力系数函数,分析了弹子槽倾角和摩擦因数对增力系数的影响规律。结果表明,进程增力系数与试验结果相近,进程增力系数远大于回程增力系数,合理的弹子槽倾角与摩擦因数能够提高干片式制动器的制动效率和可靠性。     

SPT锥盘环盘无级变速器传动性能的研究

SPT锥盘环盘无级变速器是一款干摩擦(金属与非金属)驱动的摩擦无级变速器。建立了锥盘环盘无级变速器传动机构的数学模型,得到了压力凸轮给予摩擦盘间正压力的变化规律;应用软件ADAMS模拟了变速器传动机构的启动阶段、稳态运转阶段,摩擦盘驱动力矩和输出轴转速的变化规律。使用理论计算方法所得的摩擦盘间正压力和仿真所得结果进行了对比,验证了理论计算结果的准确性;最后探究了弹簧预压力、环盘轴上的负载力矩、摩擦盘间的摩擦系数、压力凸轮升角对变速器传动性能的影响规律。     

转子干摩擦阻尼器及其减振机理

建立了用于转子系统的干摩擦阻尼器的结构模型和力学模型 ,分析了带干摩擦阻尼器转子的运动 ,探明了干摩擦阻尼器的阻尼效果和镇定机理 ,给出了确定干摩擦阻尼器镇定边界的能量平衡方法。分析结果表明 ,干摩擦阻尼器可用于转子系统减振和失稳振动的镇定     

考虑球面副润滑间隙的空间并联机构动力学建模与响应分析

为了分析含球面副润滑间隙的空间并联机构动力学响应特性,以2RPS-SPR(R转动副,P移动副,S球面副)空间并联机构为研究对象,结合Reynolds方程和Gümbel边界条件,建立了含多个球面副润滑间隙的空间并联机构动力学模型,对比分析了含润滑间隙、不考虑间隙的理想情况和含干摩擦间隙的机构动力响应特性,以及分析了不同动力粘度、不同间隙值对润滑状况下的机构动力学响应的影响。结果表明,润滑间隙相比于干摩擦间隙能有效改善并联机构的动力特性,且随着润滑油动力粘度的增大以及间隙值的减小,机构运行状况越好。该研究为含球面副润滑间隙并联机构动力学响应特性分析提供了理论方法,为指导实际生产提供了理论依据。     

粘-滑比对干摩擦约束结构动态响应的影响

用AFT(Alternated Frequency/Time)方法计算了受干摩擦约束系统稳态响应,进而计算了干摩擦能耗及干摩擦触点的粘滞-滑移状态。结果表明:干摩擦能耗最大值对应的结构稳态振幅没有达到最小。而应用干摩擦触点粘-滑比率来衡量干摩擦约束结构的减振性能是一种更有效的方法。最后,分析了结构内阻对选择粘-滑比率的影响。     

金属橡胶材料干摩擦阻尼的产生机理及力学模型

金属橡胶材料干摩擦阻尼、非线性刚度的产生机理是一个较为复杂的问题,其内部存在大量的干摩擦接触,通过螺旋型金属丝相互摩擦接触来损耗振动能量。干摩擦阻尼与物体表面的微观结构密切相关,从微观角度分析了金属橡胶材料干摩擦阻尼的产生机理,欲准确地揭示干摩擦阻尼的减振规律,还必须正确的提出描述干摩擦规律的数学模型。由于金属橡胶客观存在不光滑的非线性泛函本构关系,使得含有干摩擦环节的金属橡胶结构的响应计算问题非常困难。介绍了关于两固体接触表面间的干摩擦问题的四种数学模型,即Sgn摩擦模型、滞迟模型、动态系统中干摩擦力的数值计算模型、三次非线性粘性阻尼双线性滞迟模型,这四种模型为后人在该领域的继续研究奠定了坚实的理论基础。     

W型空气压缩机运动机件磨损问题的研究

一、磨损的原因与研究的问题 空气压缩机运动机构中采用的润滑方法,现在主要有三种:①溅油润滑;②喷油润滑;③压油润滑。这些润滑方法各有其优缺,不论那一种方法,要求给油的均匀性和连续性都是必要的条件。 理想的润滑情况是摩擦表面之间完全发生液体摩擦（也称湿式摩擦）,使另件的磨损量与功率的消耗达到最小的程度;实际上这种润滑情况还不能估计得过高,因为运动机件还是在不完全润滑的情况下工作,而且每个摩擦面之间都不是单纯一种摩擦形式出现的,包括着半干摩擦、液体摩擦与边界摩擦等（压缩机上没有干摩擦情况）;不论那一种摩擦形式都不     

微米氧化铝/尼龙复合材料在不同条件下的滚滑摩擦磨损行为研究

以微米氧化铝(Al2O3)为增强剂,尼龙1010为基体,进行氧化铝/尼龙复合材料在干摩擦和水润滑条件下的滚滑动摩擦磨损实验。通过实验发现,水能降低氧化铝/尼龙复合材料的摩擦因数,但增大了磨损量。水润滑时,尼龙1010材料的摩擦因数为0.09,为干摩擦时的45%;氧化铝/尼龙复合材料的平均摩擦因数为0.1195,比尼龙增加了24.7%,是干摩擦时的42%。水润滑时尼龙1010的磨损量为干摩擦时的2.5倍,复合材料平均磨损量为干摩擦时2.8倍。     

润滑条件对纳米SiO2填充尼龙复合材料摩擦学性能的影响

利用MM-200磨损实验机在干摩擦、水润滑和油润滑等条件下，研究了润滑条件对含量为10％的纳米SiO2填充尼龙1010复合材料与45^#钢对磨时的摩擦学性能的影响，并利用扫描电子显微镜对纳米SiO2-PA1010复合材料的磨损表面和磨损机理进行了观察和分析。结果表明水润滑时，纳米SiO2-PA1010复合材料的摩擦因数比在干摩擦时有一定程度的降低，但磨损量却比干摩擦时增加了很多；而在油润滑时，摩擦因数和磨损量均比干摩擦和水润滑时降低了许多；复合材料的磨损机制也随着润滑条件的不同发生了相应的变化。     

Ag膜在干摩擦、油和脂润滑下的摩擦学性能研究

精密运转部件表面沉积一层软金属银和银基固体薄膜可以有效地降低摩擦、减小磨损。通过钢球/镀Ag膜摩擦盘在干摩擦、4122油和L252脂润滑条件下的球-盘摩擦学试验,研究Ag膜在油和脂复合润滑下的摩擦学性能,分析润滑条件、载荷、速度对Ag膜摩擦因数的影响。试验结果表明:在4 N法向载荷和油、脂润滑下,与干摩擦相比,镀Ag膜摩擦副的最大静摩擦因数分别减小了10.7%和6.1%;在0～2 000 r/min转速范围内,Ag膜摩擦因数随转速增加而减小,与干摩擦相比,油润滑下Ag膜摩擦因数减小9%～48%,脂润滑下Ag膜摩擦因数减小17%～52%。Ag膜在干摩擦、4122润滑油和L252润滑脂复合润滑下,摩擦因数均随载荷增加而降低;Ag膜摩擦副/钢球在油、脂复合润滑下启动摩擦力矩小,摩擦副在宽转速范围内摩擦因数变化小,运转平稳。     

不同润滑状态下炭纤维对锡青铜摩擦磨损性能的影响

短碳纤维增强锡青铜(碳/锡青铜)复合材料分别在干摩擦和有油滑状态下与钢进行了滑动对磨试验,研究了试验条件及碳纤维含量等因素对复合材料摩擦磨损性能的影响。试验结果表明,碳纤维对锡青铜摩擦磨损性能的影响行为与润滑状态有关,干摩擦时碳纤维的加入可以明显提高锡青铜的摩擦磨损性能,而有油润滑时碳纤维对锡青铜的摩擦磨损性能不仅没有改善,还会带来损害。     

镀银膜轴承在油和脂润滑下的摩擦性能

试验研究镀银膜轴承在干摩擦、润滑油和润滑脂复合润滑下的摩擦性能。试验结果显示:在中低转速下,镀银膜轴承在银膜和液体润滑剂(油和脂)复合润滑下的摩擦因数仅相当于银膜干摩擦下摩擦因数的10%左右,且变化平稳;在高转速下,试验轴承在银膜和液体润滑剂复合润滑下的摩擦因数随转速增加而增加,且银膜与润滑脂复合润滑条件下的摩擦因数随转速增加得更快,但仍小于银膜干摩擦下的摩擦因数;镀银膜轴承在银膜和液体润滑剂(油和脂)的复合润滑下的磨损小于银膜干摩擦时的磨损;中低转速下,镀银膜轴承在液体润滑剂(油和脂)复合润滑下的摩擦磨损性能远优于银膜干摩擦时的摩擦磨损性能。     

Effect of rubber on tribological behaviors of polyamide 66 under dry and water lubricated sliding

The friction and wear behaviors of polyamide 66 (PA 66) and rubber-filled PA 66 (PA 66/SEBS-g-MA) composites were investigated on a block-on-wheel model friction and wear tester under dry sliding and water lubricating conditions. In order to further understand the wear mechanisms, the worn surfaces and scraps of samples were analyzed by scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimeter (DSC). The experimental results indicated that the wear mass loss and the friction coefficient of PA 66 decreased with the addition of rubber particles. The friction coefficients of PA 66 and PA 66/SEBS-g-MA composites under water lubricating condition are lower than those under dry sliding condition, but the wear mass losses are higher than those under dry sliding condition. The main wear mechanisms under dry sliding condition are the plastic deformation and mechanical microploughing. Whereas the main wear mechanisms under water lubricating condition are the mechanical microploughing and abrasive wear.     

润滑油纷乱中甄选——

工程机械润滑油的作用主要是在机械上发生相对运动的摩擦机件上形成油膜，使机构间的干摩擦变成油层之间的液体摩擦，减小摩擦阻力，减少机件磨损。同时，工程机械润滑油还起到冷却、清洗、密封、防锈和消除冲击负荷等作用。但是，由于各种原因，致使很多用户经常买到假冒或者劣质润滑油，或者选择的润滑油种类不符合设备的使用要求，导致设备润滑不良而发生机械故障，影响设备的使用寿命，给用户带来经济损失。本期我们就来分析和探讨如何为工程机械选择合格的、恰当的润滑油。     

IF—3干膜润滑剂的研制及其应用

本文介绍了ＩＦ－３干膜润滑剂在大气和真空和条件下的摩擦磨损性能并与同类型其他干膜相对照，评价结果表明，该干膜具有良好的摩擦学特性。ＩＦ－３干膜润滑剂在北京正负电子对撞机探测器真空活动组件上获得了成功应用。应用结果表明，该干膜不仅真空润滑性好，寿命长，而且性能稳定，完全满足在该机上长期服役使用要求。     

微弧氧化电源占空比对陶瓷基自润滑复合涂层性能的影响*

为提高柴油机铝合金活塞的可靠性和耐用性,在不同电源占空比下通过微弧氧化实验在铝合金基体上制备得到微弧氧化陶瓷层,利用电泳技术将MoS_2微纳米粒子引入陶瓷层的孔隙中,制备得到陶瓷基自润滑复合涂层。研究微弧氧化电源占空比对陶瓷层和复合涂层微观形貌、厚度和表面粗糙度的影响,并利用往复式摩擦磨损试验机在干摩擦、油润滑条件下对复合涂层的摩擦学性能进行分析。结果表明:随占空比的提高,微弧氧化陶瓷层的厚度、表面粗糙度呈现先增加后减小的变化趋势;随占空比的提高,制备得到的复合涂层的摩擦因数先减小后增大,占空比为60%～70%得到的复合涂层摩擦因数最低,且复合涂层与基体结合状态好,抗磨自润滑性能显著。     

Experimental assessment of textured tools with nano-lubricants in orthogonal cutting of titanium alloy

In this study, we investigated the effects of composite nano-Cu/WS₂ lubricating oil and single-point diamond indentation-textures on improving the cutting performance of YG8 cemented carbide tools, which is crucial for textures tool applications. The aims of the study were to improve wear resistance and reduce chip adhesion at the tool’s rake face in cutting of titanium alloys. Dot textures with different spacings were fabricated on the surface of YG8 cemented carbide tools through the single-point diamond indentation method, and composite nano-Cu/WS₂ lubricating oil was prepared. Orthogonal cutting tests were carried out under dry cutting and minimal quantity lubricated (MQL) conditions. Investigate the effect of different texture spacing on the cutting performance in the light of cutting forces, friction coefficient, the deformed chip thickness, tool adhesions, and chip morphology. The results show that the dot texture effectively improved the lubrication conditions in machining titanium alloys under the MQL conditions. The dot texture is effective at low speed in the dry cutting conditions. With the increase of cutting speed, the friction coefficient of dot texture tool is affected by texture spacing, and the friction coefficient of DT-200 tool is the smallest. In addition, composite nano Cu/WS₂ lubricating oil forms a lubricating film on the wear path by atomizing the lubricating oil and stores it in the dot texture, which enhances the anti-wear performance in the cutting process and reduces the cutting force and friction coefficient at the tool chip interface. By evaluating cutting force, friction coefficient, chip and tool morphology, it is concluded that DT-100 tool is more effective in improving lubrication conditions.

     

Frictional performance of an O-ring type seal at the commencement of linear motion

Results of investigation into the relationship between friction in the O-ring type seal and gauge pressure at the commencement of linear motion of a shaft are presented and discussed. A number of different O-ring materials were studied and the lowest friction under dry conditions was found to be produced by a PTFE-encapsulated silicone seal. The effect of a number of lubricating fluids on friction in the seal was also studied and the results obtained are included.