本研究開發(fā)出兩種PTFE基金屬自潤滑軸承,第一種為GCr15-PTFE鑲嵌型角接觸軸承,以實現(xiàn)在低速重載條件下低摩擦和長壽命的目標,第二種為高強度鋁合金-PTFE軸承,以滿足航空工業(yè)對材料高比強度的要求。首先利用ANSYS有限元法對軸承基體進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。然后用酚醛樹脂粉末與環(huán)氧樹脂粘接GCr15與PTFE復(fù)合材料,選擇粘接強度高的膠黏劑。最后,選用摩擦學(xué)性能優(yōu)良的PTFE復(fù)合材料、優(yōu)化的軸承基體結(jié)構(gòu)以及粘接強度高的膠黏劑,制備出GCr15-PTFE軸承,選擇蘭州物理化學(xué)研究所提供的GCr15-MoS₂軸承作對比試驗。摩擦磨損實驗在擺動實驗機上完成,試驗條件:載荷為8-18KN,擺動頻率8次/分鐘,擺角為±30°,室溫,相對濕度（70±5）%,研究其摩擦磨損性能。結(jié)果表明GCr15-PTFE軸承在重載條件下摩擦性能好,磨損壽命長。將PTFE紡織復(fù)合材料粘結(jié)到高強鋁合金背襯上,制備成鋁合金-PTFE軸承,選擇航空工業(yè)常用的軸承（DU）作對比實驗。摩擦磨損實驗在擺動實驗機上完成,實驗條件:正壓強為10-80 MPa,擺動頻率8次/分鐘,擺角為±30°,室溫,相對濕度（7... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 自潤滑軸承的研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 聚合物自潤滑軸承
        1.2.2 鑲嵌型自潤滑軸承
        1.2.3 背襯型自潤滑軸承
    1.3 本研究的主要內(nèi)容
第二章 GCR15-PTFE 軸承基體的有限元設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 有限元軟件基本組成
    2.3 GCR15 基體的有限元設(shè)計
        2.3.1 建立有限元實體模型
        2.3.2 劃分網(wǎng)格并建立接觸關(guān)系
        2.3.3 約束、加載荷并求解
    2.4 鑲嵌型自潤滑材料的有限元計算結(jié)果及分析
        2.4.1 不同直徑的鑲嵌槽軸承應(yīng)力分析結(jié)果
        2.4.2 鑲嵌型自潤滑材料應(yīng)力隨鑲嵌槽直徑的變化
        2.4.3 有限元計算結(jié)果校核
        2.4.4 軸承有限元設(shè)計結(jié)果討論
    2.5 小結(jié)
第三章 GCR15 與PTFE 復(fù)合材料的粘接
    3.1 引言
    3.2 膠粘劑的選擇
    3.3 粘接前的表面處理
    3.4 粘接強度試驗
    3.5 試驗結(jié)果及分析
        3.5.1 試驗結(jié)果
        3.5.2 拉伸斷裂表面分析
    3.6 小結(jié)
第四章 GCR15-PTFE 鑲嵌型自潤滑軸承的制備
    4.1 引言
    4.2 PTFE 復(fù)合材料的制備
        4.2.1 原料
        4.2.2 原料的物理性質(zhì)
        4.2.3 填充材料的增強機理
        4.2.4 制備過程
        4.2.5 制備出的試件
    4.3 GCR15 基體材料
    4.4 GCR15-PTFE 軸承的制備
    4.5 小結(jié)
第五章 GCR15-PTFE 軸承的摩擦磨損試驗
    5.1 引言
    5.2 摩擦磨損試驗
        5.2.1 試驗設(shè)備及工作原理
        5.2.2 試驗過程
    5.3 摩擦磨損試驗結(jié)果分析
        5.3.1 摩擦試驗結(jié)果分析
        5.3.2 磨損試驗結(jié)果分析
        5.3.3 自潤滑軸承磨損形貌分析
    5.4 小結(jié)
第六章 高強度鋁合金-PTFE 軸承的制備及摩擦學(xué)性能
    6.1 引言
    6.2 高強鋁合金-PTFE 軸承制備
    6.3 摩擦磨損試驗
        6.3.1 試驗設(shè)備及工作原理
        6.3.2 試驗過程
    6.4 摩擦磨損試驗結(jié)果分析
        6.4.1 摩擦試驗結(jié)果分析
        6.4.2 磨損試驗結(jié)果分析
        6.4.3 鋁合金-PTFE 軸承的磨損表面分析
    6.5 結(jié)論
第七章 結(jié)論
參考文獻
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3507872