發(fā)布時(shí)間：2021-03-04 07:42

　　隨著航天空間技術(shù)事業(yè)的快速發(fā)展,固體潤滑涂層對(duì)空間機(jī)構(gòu)活動(dòng)軸承滿足長壽命、高可靠性、高精度的需求起到了重要的作用�？臻g機(jī)構(gòu)低速環(huán)境下常采用球面關(guān)節(jié)滑動(dòng)軸承,而中低速環(huán)境下也采用球軸承或滾子軸承。固體涂層主要在油脂等無法滿足的苛刻工況條件下工作,同時(shí)也需要在溫度、轉(zhuǎn)速等工況處于正常范圍時(shí)與油脂協(xié)同工作。本文便以滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承的表面潤滑設(shè)計(jì)為背景,研究氮化物固體涂層在油潤滑下的抗磨抗疲勞性能,以及在無油高溫下的自潤滑性能與承載能力,為變溫變載等復(fù)雜服役工況的軸承表面潤滑設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。首先,本文為完成滾動(dòng)軸承表面氮化物涂層的油潤滑性能測試,選用了某航天機(jī)構(gòu)用高溫角接觸球軸承71910C,搭建了滾動(dòng)軸承油潤滑的試驗(yàn)系統(tǒng)。通過擬動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算,優(yōu)選了球軸承的實(shí)驗(yàn)方案。利用完全彈流與彈性接觸模型計(jì)算了軸承溝道接觸區(qū)的涂層界面以及基體次表層的應(yīng)力分布。最后通過油潤滑測試系統(tǒng)完成了球軸承71910C的固液復(fù)合潤滑實(shí)驗(yàn),結(jié)合軸承接觸區(qū)的涂層磨損情況分析判斷了氮化物涂層的抗磨抗疲勞能力。為了研究涂層從非高溫有油潤滑到無油高溫的綜合性能,選用了同種型號(hào)軸承71910C,在高溫實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上完成了球軸承表面氮... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

關(guān)節(jié)軸承在航天機(jī)械中的應(yīng)用[12]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-3-a)鍍完膜后的關(guān)節(jié)軸承b)CrN涂層截面形貌[7]圖1-2內(nèi)圈表面鍍Ag+CrN涂層后的關(guān)節(jié)軸承1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1固液復(fù)合潤滑特性的理論研究改善固體潤滑膜的應(yīng)用是摩擦學(xué)和潤滑發(fā)展的基本趨勢。然而，A.Erdemir和C.Donnet指出，固體薄膜有壽命短，易氧化和退化且替換困難等缺點(diǎn)[13]。為了改善這一情況，現(xiàn)階段最好的方法是將固體潤滑劑和液體潤滑劑進(jìn)行復(fù)合使用，這種復(fù)合后的潤滑稱為固液復(fù)合潤滑，這種方法可以使摩擦副獲得更好的潤滑效果，彌補(bǔ)單一潤滑時(shí)出現(xiàn)的不足，以達(dá)到在極端條件下摩擦副正常運(yùn)行的目的。固液復(fù)合潤滑的相關(guān)理論主要在干摩擦或邊界潤滑領(lǐng)域進(jìn)行了研究，研究內(nèi)容都是復(fù)合潤滑下的摩擦學(xué)行為，如磨損和摩擦系數(shù)。固液復(fù)合潤滑下彈流潤滑狀態(tài)分析的研究卻相對(duì)比較少。候昆[14]將在00p1.0GPa,T27C條件下的M50/TiN-M50/TiN鍍膜接觸副和M50-M50接觸副測得的拖動(dòng)曲線進(jìn)行比較，如圖1-3所示，研究了接觸副潤滑性能受固液復(fù)合潤滑條件的影響。a)M50鍍膜前后的不同速度下拖動(dòng)曲線b)M50/TiN在不同速度下拖動(dòng)曲線圖1-3不同配副拖動(dòng)系數(shù)測量[14]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-3-a)鍍完膜后的關(guān)節(jié)軸承b)CrN涂層截面形貌[7]圖1-2內(nèi)圈表面鍍Ag+CrN涂層后的關(guān)節(jié)軸承1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1固液復(fù)合潤滑特性的理論研究改善固體潤滑膜的應(yīng)用是摩擦學(xué)和潤滑發(fā)展的基本趨勢。然而，A.Erdemir和C.Donnet指出，固體薄膜有壽命短，易氧化和退化且替換困難等缺點(diǎn)[13]。為了改善這一情況，現(xiàn)階段最好的方法是將固體潤滑劑和液體潤滑劑進(jìn)行復(fù)合使用，這種復(fù)合后的潤滑稱為固液復(fù)合潤滑，這種方法可以使摩擦副獲得更好的潤滑效果，彌補(bǔ)單一潤滑時(shí)出現(xiàn)的不足，以達(dá)到在極端條件下摩擦副正常運(yùn)行的目的。固液復(fù)合潤滑的相關(guān)理論主要在干摩擦或邊界潤滑領(lǐng)域進(jìn)行了研究，研究內(nèi)容都是復(fù)合潤滑下的摩擦學(xué)行為，如磨損和摩擦系數(shù)。固液復(fù)合潤滑下彈流潤滑狀態(tài)分析的研究卻相對(duì)比較少。候昆[14]將在00p1.0GPa,T27C條件下的M50/TiN-M50/TiN鍍膜接觸副和M50-M50接觸副測得的拖動(dòng)曲線進(jìn)行比較，如圖1-3所示，研究了接觸副潤滑性能受固液復(fù)合潤滑條件的影響。a)M50鍍膜前后的不同速度下拖動(dòng)曲線b)M50/TiN在不同速度下拖動(dòng)曲線圖1-3不同配副拖動(dòng)系數(shù)測量[14]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]自潤滑關(guān)節(jié)軸承溫度場的有限元分析[J]. 常浩捷,陳錦江,王澤民,王哲,陳雄偉.  機(jī)床與液壓. 2018(21)
[2]自潤滑關(guān)節(jié)軸承接觸應(yīng)力分析[J]. 李英,李寶福,李如琰.  軸承. 2016(05)
[3]高超聲速飛行器控制面熱防護(hù)技術(shù)跟蹤研究[J]. 王立研,王菁華,李軍,楊炳尉,陳浩.  宇航材料工藝. 2016(01)
[4]高超聲速飛行器熱防護(hù)技術(shù)研究進(jìn)展和趨勢分析[J]. 王璐,王友利.  宇航材料工藝. 2016(01)
[5]MoS2/SiCH固液復(fù)合潤滑體系摩擦學(xué)性能研究[J]. 王燕,伏彥龍,權(quán)鑫,姜棟,王德生,王琴琴,翁立軍.  摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[6]基于ABAQUS的關(guān)節(jié)軸承徑向受載試驗(yàn)的熱力耦合分析[J]. 霍亞軍,尹忠慰,李虎林,曲艷峰.  軸承. 2015(01)
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博士論文
[1]高溫環(huán)境圓錐滾子軸承的摩擦與固體膜潤滑特性研究[D]. 張弛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸軸承動(dòng)態(tài)性能和熱彈流潤滑狀態(tài)耦合分析[D]. 史修江.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]反作用飛輪用滾動(dòng)軸承的動(dòng)態(tài)特性分析[D]. 張志強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]固液復(fù)合條件下潤滑油拖動(dòng)特性測試與分析[D]. 候昆.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]關(guān)節(jié)軸承協(xié)調(diào)接觸模型與磨損壽命預(yù)測[D]. 方鑫.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[4]復(fù)合擺動(dòng)式關(guān)節(jié)軸承加速壽命試驗(yàn)機(jī)的研制及試驗(yàn)研究[D]. 李正國.河南科技大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3062830