重載螺旋副是成形裝備重要組成部件,它雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、增力比大的優(yōu)點(diǎn),但其摩擦損失大、傳動(dòng)效率低的特點(diǎn)卻嚴(yán)重制約著成型裝備的進(jìn)一步發(fā)展。近年來(lái),隨著各種耐磨減摩材料的涌現(xiàn),鋼背襯碳纖維自潤(rùn)滑復(fù)合材料因其高比強(qiáng)度、易成型、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度和摩擦性能等優(yōu)點(diǎn)而逐漸成為重載摩擦副材料的一大發(fā)展方向。目前,由于成型工藝復(fù)雜,碳纖織物成型困難,采用螺旋面織物纖維鋪放工藝制備的鋼背襯碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料螺母,未能在工程實(shí)際中廣泛應(yīng)用；而采用短切纖維完全替代碳纖織物并通過(guò)注射成型制備的螺母自潤(rùn)滑襯層機(jī)械強(qiáng)度欠佳,影響螺母?jìng)鲃?dòng)效率。本研究采用螺旋狀單層碳纖維針織物通過(guò)半干法整體成形,同時(shí)在環(huán)氧樹(shù)脂基體中添加短切碳纖維作為二次增強(qiáng)體以注射成型方式對(duì)針織物復(fù)合材料襯層進(jìn)行補(bǔ)膠后高溫固化制備螺母自潤(rùn)滑襯層。實(shí)驗(yàn)采用的復(fù)合材料試樣配方中環(huán)氧樹(shù)脂50%,固化劑12.5%,稀釋劑2.5%,增塑劑5%,二硫化鉬5%,石墨3.25%,滑石粉8.25%,短切碳纖維13.5%。通過(guò)對(duì)比真空處理及短切纖維對(duì)碳針織物復(fù)合材料機(jī)械性能影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,真空處理使其樹(shù)脂百分含量提高21.8%,其沖擊強(qiáng)度達(dá)19.6KJ/m2...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
Contents
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 課題研究目的及意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料制備及力學(xué)性能研究
        1.3.2 纖維織物增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料摩擦磨損性能研究
        1.3.3 復(fù)合材料脫模工藝研究
        1.3.4 鋼背襯碳纖維織物復(fù)合材料螺母研究
    1.4 本課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 課題來(lái)源
        1.4.2 主要研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第二章 復(fù)合材料制備及測(cè)試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
        2.1.1 材料準(zhǔn)備
        2.1.2 纖維預(yù)處理及樹(shù)脂膠體制備
        2.1.3 碳針織物復(fù)合材料制備
        2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 機(jī)械力學(xué)性能測(cè)試
        2.2.1 沖擊強(qiáng)度測(cè)試
        2.2.2 壓縮強(qiáng)度測(cè)試
        2.2.3 復(fù)合材料樹(shù)脂百分含量
    2.3 摩擦性能測(cè)試
        2.3.1 摩擦系數(shù)及溫升
        2.3.2 磨痕表面掃描及體積磨損量測(cè)量
    2.4 物理性能表征
        2.4.1 沖擊、壓縮斷口及摩擦試樣掃面電鏡測(cè)試
        2.4.2 金相顯微鏡及能譜分析
第三章 碳針織物自潤(rùn)滑復(fù)合材料力學(xué)及摩擦性能研究
    3.1 引言
    3.2 碳纖維針織物復(fù)合材料力學(xué)性能研究
        3.2.1 原材料和樣品制備
        3.2.2 真空處理對(duì)力學(xué)性能影響
        3.2.3 添加短切纖維對(duì)力學(xué)性能影響
    3.3 碳纖維針織物復(fù)合材料摩擦磨損性能研究
        3.3.1 稀油潤(rùn)滑下載荷及轉(zhuǎn)速對(duì)復(fù)合材料摩擦磨損性能影響
        3.3.2 脂潤(rùn)滑條件下復(fù)合材料摩擦磨損性能
        3.3.3 添加短切纖維對(duì)復(fù)合材料摩擦磨損性能影響
        3.3.4 磨痕表面形貌及磨損機(jī)理分析
    3.4 復(fù)合材料襯層工件脫模工藝研究
        3.4.1 脫模原理
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論與分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 復(fù)合材料襯層傳動(dòng)螺母制備及效率測(cè)試
    4.1 引言
    4.2 復(fù)合材料傳動(dòng)螺母制備
        4.2.1 Tr32×8型針織物復(fù)合材料工藝螺母成型
        4.2.2 63T螺旋精壓機(jī)復(fù)合材料襯層螺母制備
    4.3 螺母效率測(cè)試
        4.3.1 效率測(cè)試裝置
        4.3.2 測(cè)試原理
        4.3.3 針織物復(fù)合材料螺母-鋼質(zhì)螺桿效率測(cè)試
        4.3.4 測(cè)試結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3842471