【摘要】：自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承以其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用在航空航天、重載機(jī)車等軍工領(lǐng)域,傳統(tǒng)的自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承多為織物型關(guān)節(jié)軸承,該類型的軸承生產(chǎn)效率低,且由于后續(xù)制作工藝復(fù)雜,受工藝影響較大等原因造成了個(gè)體差異巨大和密合度差等問題。對(duì)關(guān)節(jié)軸承采用注塑成型的方法,能大大提高生產(chǎn)效率高,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),成型后的關(guān)節(jié)軸承尺寸更加精確,并且提高了關(guān)節(jié)軸承的標(biāo)準(zhǔn)性與可靠性。為此,本文對(duì)關(guān)節(jié)軸承注塑成型的方法加以研究。本文以桿端關(guān)節(jié)軸承為研究對(duì)象,結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的注塑機(jī)與桿端關(guān)節(jié)軸承的尺寸特征,設(shè)計(jì)出一套針對(duì)桿端關(guān)節(jié)軸承的注塑模具。根據(jù)注塑型關(guān)節(jié)軸承在內(nèi)外圈之間成型的特點(diǎn),本文設(shè)計(jì)的模具整體結(jié)構(gòu)為一模一腔三模板,然后對(duì)模具的其余結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并對(duì)其裝配得到其裝配圖。通過對(duì)關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行建模后,利用Moldflow對(duì)其進(jìn)行模流仿真分析,對(duì)存在的缺陷進(jìn)行探究,并以對(duì)注塑型關(guān)節(jié)軸承影響較大的收縮率和翹曲變形量為試驗(yàn)指標(biāo),對(duì)注塑工藝參數(shù)區(qū)間進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)出正交試驗(yàn),并通過極差和方差兩種分析方法,探究各注塑工藝參數(shù)對(duì)兩個(gè)優(yōu)化指標(biāo)的影響程度,最后利用綜合平衡法得出一組符合要求的最優(yōu)工藝參數(shù)組合:即模具溫度75℃,熔體溫度300℃、流動(dòng)速率40cm~3/s、保壓壓力80Mpa、冷卻時(shí)間15s,此時(shí)得到的體積收縮率最小為5.912%,翹曲變形量最小為0.0889mm。最后通過在軸承內(nèi)圈施加載荷的方法,對(duì)該工藝參數(shù)下的注塑型關(guān)節(jié)軸承的游隙進(jìn)行調(diào)整,使注塑型關(guān)節(jié)軸承中的襯墊產(chǎn)生一定變形后利用回彈以達(dá)到形成游隙的目的,通過測(cè)量注塑型關(guān)節(jié)軸承的啟動(dòng)力矩對(duì)產(chǎn)生的游隙值間接評(píng)價(jià),得出了不同載荷下注塑型關(guān)節(jié)軸承的啟動(dòng)力矩值。通過驗(yàn)證加載后注塑試件未產(chǎn)生微裂紋以及摩擦學(xué)性能未產(chǎn)生改變以證明該種游隙控制方法可行。
【圖文】：

第 1 章 緒 論第 1 章 緒 論1.1 課題研究背景自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承是工程機(jī)械中的一個(gè)重要組成部分，在正常工作中不需維護(hù)，可承受大載荷[1-3]，其因摩擦系數(shù)低、運(yùn)轉(zhuǎn)過程中無(wú)需添加潤(rùn)滑劑、耐沖擊性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)[4-6]，被廣泛運(yùn)用在軍工機(jī)械、航空航天、重載機(jī)車、水利設(shè)施等極端工況條件下[7-10]。隨著我國(guó)大型運(yùn)輸機(jī)，遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)，以及大飛機(jī)等項(xiàng)目的實(shí)施發(fā)展，關(guān)節(jié)軸承作為其中的精密部件對(duì)其性能提出了越來(lái)越高的要求[11,12]，如圖 1-1 所示。

會(huì)造成機(jī)翼的折疊困難甚至產(chǎn)生抱死，為此游隙若未在合會(huì)造成災(zāi)難性的后果。軸承游隙的探究，滾動(dòng)軸承游隙控制的理論在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)比較成熟，承與滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和組成差異較大，現(xiàn)有的滾動(dòng)軸承游隙的相關(guān)研究用于關(guān)節(jié)軸承，甚至沒有借鑒意義。就注塑型關(guān)節(jié)軸承游隙調(diào)整而言，一定的調(diào)整工藝方法，但出于技術(shù)保密原因，一直鮮有工藝文獻(xiàn)公布，節(jié)軸承在國(guó)內(nèi)的研究剛剛起步，還未對(duì)其游隙展開系統(tǒng)研究。考慮到注承與織物型關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)相似，本文參照織物型關(guān)節(jié)軸承游隙的形成機(jī)對(duì)注塑型關(guān)節(jié)軸承游隙的調(diào)整進(jìn)行探究，通過對(duì)文獻(xiàn)總結(jié)得到以下方法sky L A[29]提出了一種整體型外圈自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承的制造方法，如圖 1-2 所工好的外圈坯料的內(nèi)表面粘貼自潤(rùn)滑材料，再將軸承內(nèi)圈置于外圈坯料模內(nèi)。內(nèi)圈和外圈坯料分別由 2 個(gè)可浮動(dòng)的芯軸和凹模進(jìn)行錐面定位凹模對(duì)合時(shí)，，外圈坯料與自潤(rùn)滑材料緊緊包在內(nèi)圈上，當(dāng)作用在凹模上，自潤(rùn)滑材料依靠回彈產(chǎn)生游隙。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TH133.3

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