ZPU干油泵關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:ZPU干油泵關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著機械設(shè)備向大型化、智能化方向發(fā)展,,集中潤滑越來越凸顯出其重要性,潤滑性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到機械設(shè)備是否能高效、正常運行。ZPU干油泵是集中潤滑系統(tǒng)中的動力元件,干油泵的性能又決定了潤滑系統(tǒng)的性能及壽命。在使用過程中,ZPU泵中曲柄滑槽摩擦副間經(jīng)常發(fā)生磨損失效。本文主要針對曲柄滑槽副間的磨損失效進行了研究。 本文首先對ZPU泵的動力學(xué)特性進行了分析,了解了其一般的運動規(guī)律。運用赫茲接觸理論公式對曲柄滑槽間的接觸應(yīng)力進行了計算,并通過Ansys Workbench軟件對曲柄滑槽摩擦副進行了有限元仿真,兩者計算結(jié)果具有一致性,得出了在現(xiàn)用材料及結(jié)構(gòu)尺寸的前提下,當(dāng)泵工作壓力達到30MPa左右時,該接觸副間的應(yīng)力已超過其許用接觸應(yīng)力。同時分析結(jié)果表明,該材質(zhì)基體硬度不夠,需要對其進調(diào)質(zhì)硬化處理。運用彈性流體動力潤滑理論對該接觸副間潤滑情況進行了分析,計算了兩接觸面間的最小膜厚,確定在兩接觸表面間最大滾動速度位置仍處于邊界潤滑條件。 根據(jù)赫茲公式推測增大軸套直徑可減小接觸應(yīng)力,經(jīng)計算和仿真確定了增大直徑這一方法的合理性。同時通過仿真分析滑動條件和滾動條件下兩表面間的摩擦情況可以得出結(jié)論,純滾動工況可以很大減少兩表面間的摩擦應(yīng)力,從而可大大延長其疲勞壽命,因此在增大軸套直徑后不能確保軸套與滑槽面間為純滾動的情況下,提出建議將軸套更換為滾動軸承。
【關(guān)鍵詞】:干油泵 磨損失效 赫茲接觸 彈流潤滑 有限元仿真
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH38
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-19
- 1.1 引言11
- 1.2 潤滑系統(tǒng)簡介11-14
- 1.3 集中潤滑技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
- 1.3.1 國外集中潤滑系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
- 1.3.2 國內(nèi)集中潤滑系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀15
- 1.4 潤滑干油泵研究現(xiàn)狀15-17
- 1.4.1 國外干油泵研究現(xiàn)狀16-17
- 1.4.2 國內(nèi)干油泵研究現(xiàn)狀17
- 1.5 本文主要研究內(nèi)容、思路及意義17-19
- 1.5.1 本文主要研究內(nèi)容17
- 1.5.2 研究思路17-18
- 1.5.3 課題意義18-19
- 第2章 ZPU 干油泵結(jié)構(gòu)特征及技術(shù)特點19-31
- 2.1 ZPU 干油泵及泵站介紹19-22
- 2.1.1 ZPU 干油泵結(jié)構(gòu)及動作原理19-22
- 2.1.2 ZPU 干油泵站性能參數(shù)22
- 2.2 ZPU 干油泵技術(shù)特點及所存在問題22-24
- 2.2.1 技術(shù)特點22-23
- 2.2.2 ZPU 干油泵所存在問題23-24
- 2.3 ZPU 干油泵運動特性分析24-27
- 2.4 磨損失效形式及機理分析27-29
- 2.4.1 接觸副磨損失效形式及失效機理分析27-28
- 2.4.2 ZPU 泵磨損失效分析28
- 2.4.3 軸套滑槽摩擦副磨損機理分析28-29
- 2.4.4 滑槽部位主要磨損形式分析29
- 2.5 本章小結(jié)29-31
- 第3章 曲柄軸套與滑槽接觸副的受力分析31-50
- 3.1 赫茲接觸理論介紹31-37
- 3.1.1 赫茲理論簡介31-32
- 3.1.2 兩個曲面彈性體之間的接觸32-33
- 3.1.3 赫茲接觸的內(nèi)部應(yīng)力33-34
- 3.1.4 線接觸分析34-35
- 3.1.5 滾動線接觸疲勞機理35-37
- 3.2 線接觸應(yīng)力公式介紹37-38
- 3.3 曲柄滑槽摩擦副接觸應(yīng)力計算38-40
- 3.3.1 計算參數(shù)的確定38-39
- 3.3.2 接觸應(yīng)力及應(yīng)變理論計算39-40
- 3.4 基于 Ansys Workbench 的曲柄滑槽接觸副應(yīng)力分析40-46
- 3.4.1 Ansys Workbench 軟件及計算過程介紹40-42
- 3.4.2 基于 Workbench 的有限元仿真計算42-46
- 3.5 材料基體強度分析46-48
- 3.6 本章小結(jié)48-50
- 第4章 曲柄滑槽接觸副潤滑情況研究50-60
- 4.1 摩擦、潤滑理論簡介50-51
- 4.2 潤滑狀態(tài)判別標(biāo)準(zhǔn)51-52
- 4.3 彈流潤滑理論介紹52-54
- 4.4 公式選取及計算過程54-59
- 4.4.1 潤滑脂特性簡介54-55
- 4.4.2 基本方程的選取55-56
- 4.4.3 膜厚公式的選取56-58
- 4.4.4 彈流潤滑膜厚計算58-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 第5章 結(jié)構(gòu)改進及相應(yīng)分析60-69
- 5.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)更改后的應(yīng)力計算60-62
- 5.1.1 理論計算60-61
- 5.1.2 有限元仿真分析61-62
- 5.2 更改后潤滑狀況分析62-63
- 5.3 圓柱滾子軸承替換軸套63-66
- 5.3.1 摩擦對疲勞磨損的影響63-64
- 5.3.2 滾動和滑動對摩擦的影響64-66
- 5.4 關(guān)鍵部位受力分析66-67
- 5.5 摩擦副表面處理及改進67-68
- 5.6 本章小結(jié)68-69
- 結(jié)論69-70
- 參考文獻70-73
- 致謝73-74
- 作者簡介74
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 杜輝,周彥偉,鄧四二,楊海生,孟瑾;高速圓柱滾子軸承零件間相互作用力瞬態(tài)動力學(xué)分析[J];軸承;2005年09期
2 于玫;黃平;;線接觸彈流脂潤滑的數(shù)值分析及其應(yīng)用[J];軸承;2010年07期
3 江親瑜,李曼林,董美云;線接觸零件磨損過程的數(shù)值仿真及試驗研究[J];大連鐵道學(xué)院學(xué)報;1998年03期
4 沈利亞;;集中自動潤滑系統(tǒng)介紹[J];地質(zhì)裝備;2006年02期
5 劉武斌;徐陽明;;集中潤滑系統(tǒng)的使用與維護[J];工程機械與維修;2007年11期
6 胡昌格;脂潤滑軸承油膜厚度計算中的幾個問題[J];軸承;1984年04期
7 楊德緒;;線接觸最小油膜厚度計算公式的簡化及應(yīng)用[J];哈爾濱軸承;2009年01期
8 祝明葉;王躍民;;集中潤滑系統(tǒng)的技術(shù)改進[J];河南冶金;2010年04期
9 楊生華;齒輪接觸有限元分析[J];計算力學(xué)學(xué)報;2003年02期
10 劉秀英;;圓柱滾子軸承最小油膜厚度計算公式的推導(dǎo)及應(yīng)用[J];機械工程師;2006年02期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 廖海平;線接觸高副機構(gòu)摩擦學(xué)設(shè)計與分析[D];西南交通大學(xué);2011年
2 李寶良;線接觸磨損數(shù)值仿真及應(yīng)用研究[D];大連交通大學(xué);2010年
3 劉劍平;非牛頓流體彈流潤滑膜失效的理論與實驗研究[D];北京郵電大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:ZPU干油泵關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:319333
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