面接触润滑油膜承载力测量系统的研制

发布时间：2017-12-26 19:04

本文关键词：面接触润滑油膜承载力测量系统的研制　出处：《青岛理工大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：近代摩擦学的理论研究与工程实践表明，一些特殊的表面形貌可以显著提升摩擦副的润滑性能。为了减少摩擦和磨损，研究者们投入了大量的精力去人工制造这些表面形貌，表面织构已成为摩擦学研究领域的一大热点。但是由于目前缺乏必要的试验仪器，表面纹理的作用机制尚无一致性结论。本文介绍的面接触润滑油膜承载力测量系统可以为表面织构的理论研究提供新的试验手段，以更好地研究表面改性对摩擦性能的影响，为表面纹理优化设计提供可靠的理论指导。建立面接触流体动压润滑问题的物理模型，对面接触润滑油膜承载力进行理论分析，得出影响油膜承载力的因素。建立由滑块和玻璃盘组成的接触副模型，，根据测量面接触润滑油膜承载力所需试验工况，总结了油膜承载力测量系统在功能上的要求，以此作为设计此测量系统的依据。针对实现微米级油膜厚度这一技术难题，由机械本体中的压板转动机构、微位移机构和锁紧机构来完成，并可确保在使用过程中油膜厚度固定不变。滑块倾角调节机构利用弹性变形微位移原理，可以对滑块倾角进行精确调节。此外，传感器固定机构用于固定安装传感器；滑块装卸机构解决了更换滑块试样的问题。测量系统需要的运动由伺服电机运动模块提供，通过控制伺服电机来达到预定的运动要求。在试验所需工况下，油膜承载力测量模块完成对油膜承载力的测量。根据虚拟仪器设计思想，采用模块化程序设计方法，利用LabVIEW图形化编程语言编写测控装置的软件部分。还使用VB语言编写了基于多光束干涉法的油膜厚度计算程序，可提高油膜厚度的计算精度。在安装调试阶段，分为机械本体安装调试和测控装置安装调试。安装调试后，使用测量系统在特定工况下对油膜承载力进行测量，验证测量系统的可用性。对测量系统的运行结果进行分析，并给出了测量系统的技术参数。试验结果表明，本文研制的面接触润滑油膜承载力测量系统可以满足实验要求，能够准确测量出油膜承载力，达到了良好的实验效果。
[Abstract]:The theoretical and engineering practice of modern tribology shows that some special surface morphology can significantly improve the lubrication performance of the friction pair. In order to reduce friction and wear, researchers have invested a lot of energy in manufacturing these surface topography. Surface texture has become a hot topic in tribology research. However, because of the lack of necessary test instruments, there is no consistent conclusion on the mechanism of surface texture. The measurement system of surface contact lubricant film bearing capacity introduced in this paper can provide a new experimental method for the theoretical research of surface texture, so as to better study the effect of surface modification on the friction performance, and provide a reliable theoretical guidance for the optimization design of surface texture.
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH117;TH823

【参考文献】