农业机械设计中的摩擦学设计

摩擦磨损问题在农业机械中普遍存在,对农业机械的使用和寿命产生很大的影响,因此重视农业机械设计中的摩擦学设计非常必要.为此,从结构设计、材料选取、表面设计和润滑设计几个方面论述了农业机械设计中摩擦学设计的主要内容,分析了在农业机械设计中融入摩擦学设计对于农机设备的重要性.     

基于摩擦学的齿轮传动设计

据调查表明,80%的机械系统失效是由于磨损引起的。因此,改善润滑状态、提高设备的可靠性和寿命成为现代设计和制造业的首要任务。为了减少摩擦、磨损,提高机械系统的寿命,应用一种新的设计方法—基于摩擦学的设计,以赫兹理论和弹流润滑理论为基础,建立摩擦学设计模型。为了使摩擦学设计模型适用于各种工况,对其进行了修正。结合实例,通过改变参数进行计算、分析和比较,得出可行性的结论。     

水润滑塑料合金轴承的摩擦磨损性能研究

以含沙量不同的两种自来水为润滑介质，用MPV－200型摩擦磨损试验机研究了水润滑酚醛树脂塑料合金轴承的摩擦磨损性能，得出不同水质、不同工况下的摩擦学特性，并对作用机理进行了系统分析，为水润滑塑料合金轴承的实际应用提供理论指导。     

水润滑塑料及其合金轴承的摩擦学性能研究

用MPV－200型摩擦磨损试验机测定了超高分子量聚乙烯塑料及其合金轴承在含泥沙自来水润滑条件下的摩擦学性能，研究了载荷、速度、运行时间等因素对轴承摩擦因数和磨损率的影响，得出了摩擦学性能随各种因素的变化规律。结果表明：合金轴承的摩擦因数低，磨损率不足塑料轴承的50％。对作用机理进行了系统分析，为水润滑超高分子量聚乙烯轴承的实际应用和改进提供了理论依据。     

基于BP神经网络的润滑流量因子系数的预测

因现有润滑方程中的流量因子系数值有限，不能满足摩擦学研究的需要。本文利用BP神经网络，使用L—M规则，对润滑方程中流量因子系数进行了预测。训练时，以微凸体的纵横比v为输入样本,输出样本为压力流量因子的两个系数。结果表明：训练良好的BP网络输出数据与实测数据吻合较好，并具有收敛速度快等特点。     

三轮农用车正时链和传动链的磨损特性

通过三轮农用车正时链和传动链道路行驶磨损试验,研究了正时链和传动链的磨损机制,指出了油润滑条件下正时链的主要磨损机制是疲劳磨损,定期刷油或滴油润滑条件下传动链的主要磨损机制是磨粒磨损,分析了目前行业内台架磨损检验方法的局限性。通过微观分析阐述了套筒和销轴零件的表面硬度、显微硬度及其梯度、金相组织等对链条耐磨性的影响规律,并提出了在不同磨损机制下的摩擦学设计原则。     

上部汽缸润滑的作用

<正>摩擦学是研究相互作用面在相对运动中的科学与技术.磨损、摩擦及润滑等都是摩擦学的重要组成部分.凡相互作用面彼此有相对运动,都需加以润滑.润滑不良会导致相互作用面过度磨损.其结果,除了要消耗有关重要物质外,还使发动机的效益降低,寿命缩短.据估计,利用摩擦学使英国每年节约数十亿英镑.现已查明,利用摩擦学可获得以下几万面效益:节约保养和换件费用45%;减少因故障而产生的损失 22%;因机器寿命延长而节约投资 19%;因摩擦小而减少能耗5%;因机器的利用率和效益的提高而节省费用4%;其它5%.靠摩擦学获得的一些主要节约成效都是由于减少摩擦的结果.利用摩擦学节能时,值得特别关注而又应当深入研究的都是节能潜力较大的运输部门.随着内燃机的使用,研究的重点是与石油的主要产品有关.渗漏、摩擦与磨损都会造成能源的巨大损失.而减少摩擦,改善摩擦条件,能提高机器的使用可靠性;能降低从保养到维修的消耗,延长使用寿命;以及提高车辆或机器的利用率等.由此而产生的间接经济效益也是十分可观的.     

提高水润滑轴承承载能力关键技术研究

水润滑轴承与传统的轴承在材料选择和润滑介质上存在较大的差异,其承载能力因此也有所降低。轴承材料改性是提高其承载能力的核心,通过试验分析了各种填料对扯断强度、定伸强度和硬度的影响,确定了轴承材料的基础配方,在此基础上利用纳米级ZnOw晶须的强化作用,大大提高了其力学性能和摩擦学性能。材料改性后制成的水润滑轴承承载能力可提高30％。     

机械设计中的摩擦学系统

指出了摩擦学设计是机械设计系统的中的一个子系统，该子系统已成机械设备发展中具有决定意义的设计领域，对其进行了分析并提出了设计方法。     

轴向柱塞泵平面配流副润滑特征参数实时测量

为研究轴向柱塞泵配流副的摩擦学特性,建立了模拟配流机构的润滑特性试验系统,以实测润滑特征参数,对工况进行实时调节与控制,寻求良好的润滑状态.论述了配流副润滑特性试验研究的优点,根据润滑理论模型分析了供油压力和油膜厚度等主要特征参数,提出了膜厚反馈的电液控制配流副油膜动态试验装置的结构及关键技术.通过平面配流密封带多点实测膜厚、泄漏流量、摩擦转矩的试验数据表明,供油压力对密封带润滑油膜厚度、形态等的影响较大.局部油膜破坏是导致缸体面磨损的主因,试验测得的膜厚分布与其磨损分布有直接关系.     

提高特殊柱塞泵往复密封寿命的优化设计

针对输送含颗粒介质柱塞泵的柱塞、填料寿命问题,从接触型往复密封的摩擦学机理出发,通过优化匹配柱塞直径、行程及泵速各参数,合理控制柱塞的线速度,降低摩擦速度,对柱塞填料密封进行优化设计;通过求解间隙中的流体力学层流运动问题,合理控制冲洗液的压力,保证全压密封系统中接触区的液膜处在混合润滑状态下工作,使密封副有良好的润滑;提出了两种填料函方案,并和采用不同表面处理工艺的柱塞及多种填料搭配组合进行试验.试验结果表明,密封累计运行了4 455 h后,组合1和组合2柱塞的磨损仅为0.03 mm和0.05 mm;在生产实际中,改进后的密封设计,使柱塞及填料的使用寿命从原来的1 500 h提高到4 500 h以上.     

活塞裙部型线研究

现代高速、高性能发动机上,活塞裙部是活塞设计中特别重要的部位。裙部形状和表面粗糙度影响着活塞裙部流体动力润滑状态（动态油膜的形成与保持）,直接影响到发动机的性能。在了解活塞裙部动力润滑理论及内燃机动力学的基础上,通过调试活塞裙部流体动力润滑计算Fortran源程序检验程序的正确性,并掌握活塞裙部型线设计的基本方法。     

凸轮表面润滑油膜分布的研究

根据凸轮传动系统的工作状态及特性,运用弹性流体动力润滑理论对其进行分析,综合得出了凸轮油膜厚度的统一计算式;分析计算凸轮运行过程中轮廓各点的油膜厚度,得出了凸轮参数变化对油膜厚度的影响规律,为凸轮设计及润滑分析提供理论依据.     

大功率拖拉机强制润滑的仿真和试验

为了研究大功率拖拉机强制润滑系统的流量分配特性,基于AMESim分析平台建立了某系统的热液压流体模型,仿真得出强制润滑系统的流量分配特性,并用试验证明了热液压仿真结果的正确性,为液压润滑系统流量分配的改进设计提供依据。     

内燃机连杆轴承的弹性流体动力润滑设计

内燃机连杆轴承的润滑状态对连杆轴承的疲劳寿命影响很大。随着内燃机的不断强化,摩擦损耗导致疲劳破坏而使内燃机连杆轴承失效的问题较为常见。在传统设计中对内燃机连杆轴承的弹性流体动力润滑设计还没有定量分析。本文对此问题进行探讨,以求从理论上对连杆轴承的弹性流体动力润滑设计方法进行研究。     

活塞裙部型线研究

现代高速、高性能发动机上,活塞裙部是活塞设计中特别重要的部位。裙部形状和表面粗糙度影响着活塞裙部流体动力润滑状态(动态油膜的形成与保持),直接影响到发动机的性能。在了解活塞裙部动力润滑理论及内燃机动力学的基础上,通过调试活塞裙部流体动力润滑计算Fortran源程序检验程序的正确性,并掌握活塞裙部型线设计的基本方法。     

Influencing factors on hydrodynamic lubrication failure of upstream pumping mechanical seal

Considering the effect of viscosity-temperature relationship and cavitation of micro-scale film,the influencing factors on hydrodynamic lubrication performance of upstream pumping mechanical seal were investigated based on the theory of hydrodynamic lubrication.N-S equation,energy equation,viscosity-temperature equation and vapor transport equation were solved with the finite volume method by using Fluent software,which was performed to analyze the influence of the viscosity-temperature and cavitation effect on hydrodynamic lubrication failure of the film.The research demonstrates that it will lead to the significant difference of the temperature field by considering the coupling of temperature and viscosity.When the film thickness decreases and the rotating speed rises,cavitation regions and viscous friction heat increases,the opening force of the film is also enhanced.However,the growth rate is restricted to the cavitation regions and viscous friction heat,and the opening force begins to decline to a certain extent,and thereby being insufficient to open the surfaces of the seals and leading to the failure of automatic adjustment function and severe wear,lubrication failure occurrs.Through comprehensive research on the influences of viscosity-temperature and cavitation effect on hydrodynamic lubrication performance,the theories of failure and design of upstream pumping mechanical seal are further developed.     

Si3N4陶瓷/GCr15钢摩擦副复配添加剂协同效应

对Si3N4陶瓷/GCr15钢副在油性剂T406与极压抗磨剂P120复配作用下的摩擦磨损性质进行了对比试验研究.采用SSX-550型扫描电子显微镜观察试件的磨损表面形貌,并用能量散射谱仪进行了磨损表面的化学元素分析.结果表明,T406与P120复配对该摩擦副有较明显的减磨抗磨协同作用,最佳复配比例为1.0%T406＋2.0%P120.能谱分析结果表明,T406与P120复配时,产生的协同作用主要是在GCr15钢摩擦表面形成的化学反应膜,Si3N4陶瓷/GCr15钢副的磨损形式主要为磨料磨损和化学腐蚀磨损.