【摘要】：隨著工程機(jī)械向著高速、重載方向的飛速發(fā)展,在行星傳動機(jī)構(gòu)中,為了獲得更高的傳動性能和功率密度,改善低速傳動狀況下的滾動軸承已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足使用壽命的現(xiàn)狀,因此本文采用滑動軸承作為行星輪支承來研制高速行星傳動機(jī)構(gòu)。通常人們研究滑動軸承時都忽略了表面粗糙度對潤滑特性的影響,而實際加工生產(chǎn)的軸承表面不可能完全光滑,且加工工藝不同,粗糙值的大小與方向也各不相同,因此對軸承的潤滑特性也會產(chǎn)生不同的影響,特別是在高速、重載條件時,理想狀態(tài)下分析結(jié)果與實際存在著很大差異,因此研究表面粗糙度對高速、重載下的滑動軸承潤滑特性的影響具有十分重要的意義。 本文首先介紹了滑動軸承的運(yùn)動狀態(tài)以及油膜產(chǎn)生動壓潤滑的原理,根據(jù)流體動壓潤滑理論建立了滑動軸承的力學(xué)模型,引入了雷諾方程(Reynolds)的假設(shè)條件,推導(dǎo)出雷諾方程且進(jìn)行了簡化,并根據(jù)工程實際確定了雷諾方程的邊界條件；其次,利用MatLab數(shù)值分析軟件使用有限差分法對滑動軸承在理想狀態(tài)下的各項潤滑性能參數(shù)進(jìn)行求解分析,驗證了計算方法的正確性,通過分析相對間隙、溫度及負(fù)荷率對潤滑性能的影響,得出了滑動軸承適合重載工況的結(jié)論；研究了高速、重載工況下,計入表面粗糙度后對各項潤滑特性產(chǎn)生的影響,并與理想狀態(tài)下的特性進(jìn)行了對比分析,結(jié)果表明,在轉(zhuǎn)速為12000rad/min、ε=0.8的大偏心率(即重載)工況下,油膜最大壓力比理想狀態(tài)下大1倍,特別是軸瓦表面粗糙度值對滑動軸承各項性能參數(shù)的影響比較大。 為了更好地研究滑動軸承的潤滑特性,利用EMD算法將故障信號分解成具有一定平穩(wěn)性的固有模態(tài)函數(shù)分量,并對每一個分量建立了基于故障信號的AR模型,以此模型的自回歸參數(shù)和殘差的方差作為特征向量建立SVM回歸分類模型,進(jìn)而判斷了軸承的工作狀態(tài)和故障類型。實驗數(shù)據(jù)證明,滑動軸承工作狀態(tài)和故障類型符合滑動軸承的各種性能參數(shù)的變化規(guī)律,為進(jìn)一步研究滑動軸承的潤滑特性提供了科學(xué)有力的實驗依據(jù),使本課題研究更加具有實際應(yīng)用價值。
[Abstract]:With the rapid development of construction machinery in the direction of high speed and heavy load, in order to obtain higher transmission performance and power density, the rolling bearing under the condition of low speed transmission is far from being able to meet the service life in the planetary transmission mechanism. Therefore, a high-speed planetary transmission mechanism is developed by using sliding bearings as planetary gear supports. In general, the influence of surface roughness on lubrication characteristics is neglected when people study sliding bearings. However, the surface of bearings produced in actual processing cannot be completely smooth, and the rough values are different in size and direction with different processing technology. Therefore, there are different influences on the lubrication characteristics of bearings, especially under the conditions of high speed and heavy load, the results of analysis in ideal state are quite different from those in practice, so the surface roughness is studied for high speed. The influence of lubricating characteristics of sliding bearing under heavy load is very important. In this paper, the motion state of sliding bearing and the principle of hydrodynamic lubrication produced by oil film are introduced. According to the hydrodynamic lubrication theory, the mechanical model of sliding bearing is established, and the assumption condition of Reynolds equation (Reynolds) is introduced. The Reynolds equation is deduced and simplified, and the boundary conditions of the Reynolds equation are determined according to the engineering practice. Secondly, the MatLab numerical analysis software is used to solve and analyze the lubrication performance parameters of sliding bearings in ideal condition by using finite difference method, which verifies the correctness of the calculation method. The influence of temperature and load rate on lubricating performance and the conclusion that the sliding bearing is suitable for heavy load condition is obtained. The effects of high speed and heavy load on the lubricating properties under the condition of high speed and heavy load are studied and compared with the ideal conditions. The results show that the rotational speed is 12000rad/ min. Under the condition of large eccentricity (i.e. heavy load) of 蔚 = 0.8, the maximum pressure of oil film is twice greater than that under ideal condition, especially the influence of bearing surface roughness value on the performance parameters of sliding bearing. In order to better study the lubrication characteristics of sliding bearings, the fault signals are decomposed into intrinsic modal function components with certain stationarity by using EMD algorithm, and the AR model based on fault signals is established for each component. Based on the autoregressive parameters of the model and the variance of the residuals as the eigenvector, the SVM regression classification model is established, and the working state and fault type of the bearing are judged. The experimental data show that the working state and fault type of sliding bearing conform to the variation rule of various performance parameters of sliding bearing, which provides a scientific and powerful experimental basis for further study of lubricating characteristics of sliding bearing. Make this research more practical application value.
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TH117.2

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 汪專武;李柱國;;內(nèi)燃機(jī)軸瓦高性能納米MoS_2+C復(fù)合涂層的研究[J];潤滑與密封;2011年07期

2 蔡璇;;基于MATLAB/GUI的滑動軸承特性研究[J];機(jī)械工程師;2011年09期

3 張隨;;滑動軸承用Cu-Sn-Bi合金的性能[J];汽車工藝與材料;2011年07期

4 王磊;徐嘯;;水潤滑彈性金屬塑料滑動軸承在大型臥式軸流泵中的應(yīng)用[J];江蘇水利;2011年07期

5 李春;;基于齒輪減速器滑動軸承的刮削工藝的探究[J];華章;2011年24期

6 宋衛(wèi)國;馬金奎;路長厚;;階躍載荷作用下滑動軸承的瞬態(tài)特性[J];濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

7 周健;楊伯原;李俊娟;劉剛強(qiáng);閆曉凡;;脂潤滑滑動軸承拖動特性試驗臺的研制及試驗分析[J];軸承;2011年08期

8 王學(xué)鋒;;汽輪機(jī)徑向滑動軸承損壞原因及預(yù)防[J];現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備;2011年04期

9 操松林;馬小波;李雙寧;姚黎明;董文平;;醋酸深加工裝置釜液磁力泵的設(shè)計[J];流體機(jī)械;2011年06期

10 王曉青;夏水華;;滑動軸承失效影響因素和影響機(jī)制研究[J];內(nèi)燃機(jī);2011年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 劉大全;肖忠會;張文;鄭鐵生;;滑動軸承非線性油膜力的一維直接解法[A];2003大型發(fā)電機(jī)組振動和轉(zhuǎn)子動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

2 艾金龍;;熱模鍛壓力機(jī)曲軸滑動軸承裂紋分析與對策[A];設(shè)備管理與維修實踐和探索論文集[C];2005年

3 萬濤;安寧;王慶國;;發(fā)動機(jī)曲軸軸承損傷原因探析[A];第四屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

4 楊炳訓(xùn);黃貴根;申哲;周國民;梅堯德;;一種鑲嵌自潤軸承研究[A];摩擦學(xué)第四屆全國學(xué)術(shù)交流會論文集（第三冊）[C];1987年

5 陳閩杰;李秋秋;凌英;;油壓曲線監(jiān)測在滑動軸承磨損診斷中的應(yīng)用[A];2011年全國青年摩擦學(xué)與表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

6 朱均;;滑動軸承油膜非線性動力學(xué)分析[A];2003大型發(fā)電機(jī)組振動和轉(zhuǎn)子動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

7 席文奎;劉少勇;熊樹欽;袁小陽;李宗斌;;滑動軸承協(xié)同數(shù)據(jù)庫的研究[A];第八屆全國轉(zhuǎn)子動力學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2008年

8 秦萍;閻兵;譚達(dá)明;;利用聲發(fā)射信號診斷滑動軸承接觸摩擦故障的研究[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機(jī)遇、責(zé)任和對策（上冊）[C];2002年

9 楊啟明;楊旭文;饒霽陽;;多油楔浮動滑動軸承的實驗研究[A];2006全國摩擦學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（三）[C];2006年

10 劉宏祿;;滑動軸承故障分析與處理[A];2007年中小高爐煉鐵學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 本報記者 巫山;浙江申科開業(yè)內(nèi)新局入選西門子中國首家滑動軸承供應(yīng)商[N];機(jī)電商報;2007年

2 記者 陶克強(qiáng)邋嘉善縣委報道組 徐雪娟;嘉善無油軸承源源“滾”向全球[N];嘉興日報;2008年

3 ;單相多級全合金銅套水浸式滑動軸承潛水電泵[N];中國有色金屬報;2004年

4 ;單相多級全合金銅套水浸式滑動軸承潛水電泵[N];中國有色金屬報;2004年

5 記者 李大慶;設(shè)計是節(jié)約型制造技術(shù)的靈魂[N];科技日報;2006年

6 趙介山;老式磨機(jī)的改造途徑[N];中國建材報;2008年

7 夏明;美國軸承市場2011年將突破104億美元[N];中國貿(mào)易報;2007年

8 記者 孫陳超　通訊員 翁均飛 張學(xué)敏;“申科”加盟中國核電戰(zhàn)略陣營[N];紹興日報;2007年

9 淮北順達(dá)商貿(mào)有限公司 趙艷軍;R6-40NoF風(fēng)機(jī)葉輪軸磨損的現(xiàn)場修復(fù)[N];中國建材報;2007年

10 本報記者　張寧;戴姆平軸承：創(chuàng)新不是偶然[N];大連日報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王麗麗;高速滑動軸承的界面滑移及空穴機(jī)理研究[D];山東大學(xué);2012年

2 蔡林;流體動壓滑動軸承靜特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

3 王繼燕;SFD-滑動軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)分析與優(yōu)化[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

4 楊瑩;螺旋油楔滑動軸承空穴特性的理論與實驗研究[D];山東大學(xué);2010年

5 馬金奎;滑動軸承非線性軸心軌跡的瞬態(tài)與周期特性研究[D];山東大學(xué);2010年

6 艾青林;軸向柱塞泵配流副潤滑特性的試驗研究[D];浙江大學(xué);2005年

7 劉大全;考慮溫粘熱效應(yīng)的滑動軸承非線性油膜力模型研究及其應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2005年

8 肖忠會;轉(zhuǎn)子—軸承—密封系統(tǒng)動力學(xué)建模及其特性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2006年

9 楊曉京;固體顆粒雜質(zhì)影響活塞環(huán)—缸套潤滑、磨損的理論及試驗裝備研究[D];浙江大學(xué);2008年

10 王彬;軸向柱塞泵平面配流副潤滑特性及其參數(shù)優(yōu)化[D];浙江大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 徐芮;高速重載滑動軸承的潤滑特性研究[D];河北工程大學(xué);2012年

2 王鳳斌;滑動軸承潤滑特性數(shù)值分析及優(yōu)化設(shè)計研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 于冬;雙金屬復(fù)合滑動軸承的結(jié)構(gòu)與液態(tài)模鍛成形工藝研究[D];北京交通大學(xué);2011年

4 周健;低速重載脂潤滑滑動軸承拖動特性試驗臺的研制及實驗研究[D];河南科技大學(xué);2011年

5 張憲文;滑動軸承承載能力的理論研究和實驗分析[D];西南交通大學(xué);2011年

6 秦潔;基于微造型的發(fā)動機(jī)滑動軸承摩擦學(xué)性能研究[D];重慶大學(xué);2012年

7 王凱;基于接觸電阻法的潤滑特性分析與研究[D];大連海事大學(xué);2012年

8 于桂昌;基于CFD的滑動軸承瞬態(tài)流場計算[D];浙江大學(xué);2011年

9 常記莽;滑動軸承軸心軌跡測試及控制算法研究[D];山東大學(xué);2012年

10 靳攀科;滑動軸承狀態(tài)聲發(fā)射監(jiān)測技術(shù)研究及其工程應(yīng)用[D];長沙理工大學(xué);2011年

，

本文編號：2381693