滑动轴承非光滑表面设计的理论和制造方法

发布时间：2017-11-03 21:14

  本文关键词：滑动轴承非光滑表面设计的理论和制造方法

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【摘要】：随着机械精度的提高，滑动轴承在重载、高精度和腐蚀介质及端面或径向结构较小的场合中占有重要的地位。目前滑动轴承工作表面的润滑油点多采用条状沟径向发散分布式、等分径向直线分布式和错位分布式。这些排布方式在设计上缺少一定的理论根据，往往导致润滑介质分布不均匀，使得流体动压润滑性能降低，摩擦力增大，甚至因润滑不均产生高温并发生胶合，以至于工作表面损伤。为了解决上述问题，本文提出了将生物学叶序理论应用到滑动轴承领域，利用生物进化过程中粒子的排布规律解决润滑油点的排布问题，实现润滑油点的均匀分布，从而解决轴承因润滑油分布不均带来的不必要的摩擦和磨损；平衡润滑液的供给分布从充分润滑，获得较高的润滑效果、减小摩擦阻力、降低摩擦热损伤、提高轴承的使用寿命和转动效率。这种方法对轴承的润滑及发展有着重要的科学意义。 本文首先基于生物科学叶序理论建立了适用于端面滑动轴承润滑油点叶序排列的H.Vogel模型和适用于径向滑动轴承润滑油点叶序排布的Van Iterson模型，，设计了润滑油点按叶序排布的端面滑动轴承和径向滑动轴承，并阐述了两大叶序理论模型中叶序参数对润滑油点分布的影响，给出了润滑油点叶序分布参数的选择范围，设计了圆型和鱼鳞型润滑油点凹坑基体，利用UG软件建立了不同叶序分布系数下润滑油点叶序排布端面和径向滑动轴承的三维模型，分别设计了两种滑动轴承应用于摩擦力实验的轴承座和夹具。 然后本文提出了润滑油点凹坑的制备方法，利用光刻掩膜电解加工润滑油点叶序排布的端面滑动轴承，用冲压掩膜电解加工润滑油点叶序排布的径向滑动轴承。确定了掩膜电解加工润滑油点凹坑深度和加工时间的关系，并分析了合理掩膜电解加工条件下润滑油点凹坑的三维形貌及一些制备缺陷的原因。 最后本文对润滑油点叶序排布端面滑动轴承和润滑油点普通发散式、错位式排布端面滑动轴承进行了摩擦性能对比实验，对润滑油点叶序排布径向滑动轴承和润滑油点普通阵列式排布径向滑动轴承进行了摩擦性能对比实验。得到了在不同转速和压力下润滑油点直径d和叶序参数c对两种滑动轴承摩擦性能的影响规律。实验结果表明润滑油点叶序排布的端面和径向滑动轴承提高了轴承的摩擦性能，使润滑更加充分同时减小了摩擦力。
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH133.31

【参考文献】

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本文编号：1137902