本文關(guān)鍵詞：貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦磨損研究

  更多相關(guān)文章： 深溝球軸承 貧油潤(rùn)滑 接觸參數(shù) 摩擦 磨損

【摘要】：深溝球軸承被廣泛應(yīng)用于航空裝置和航空發(fā)動(dòng)機(jī)中。在充分潤(rùn)滑下，深溝球軸承有較長(zhǎng)的壽命。然而在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的航空軸承中，容易出現(xiàn)貧油潤(rùn)滑現(xiàn)象，使得深溝球軸承的壽命縮短，且隨著貧油程度的加劇，軸承部件間的摩擦磨損急劇增大導(dǎo)致軸承的壽命快速減小。鑒于此，貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦磨損研究顯得尤為必要和迫切。本文針對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)研究，初步建立了貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承摩擦磨損分析的方法與理論，為貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的壽命預(yù)測(cè)奠定基礎(chǔ)。 首先，依據(jù)軸承的承載動(dòng)力學(xué)、赫茲接觸理論、潤(rùn)滑理論等基礎(chǔ)理論確定了軸承油膜厚度的計(jì)算方法，推導(dǎo)了界定貧油潤(rùn)滑和充分潤(rùn)滑的油量的計(jì)算方法，得到了彈流潤(rùn)滑下和不同貧油潤(rùn)滑程度下摩擦系數(shù)的計(jì)算方法，并分析了轉(zhuǎn)速和載荷對(duì)油膜厚度的影響以及轉(zhuǎn)速、載荷和軸承的幾何參數(shù)對(duì)無(wú)量綱入口距離、潤(rùn)滑油量和貧油潤(rùn)滑摩擦系數(shù)的影響。分析結(jié)果表明：載荷增大時(shí)，無(wú)量綱入口距離和油膜厚度減小，，潤(rùn)滑油量和摩擦系數(shù)增大；轉(zhuǎn)速增大時(shí)，無(wú)量綱入口距離、油膜厚度和潤(rùn)滑油量增大，摩擦系數(shù)減小。隨著貧油程度的加劇，摩擦系數(shù)增大。 其次，運(yùn)用有限元軟件Workbench分析了深溝球軸承的摩擦接觸問(wèn)題，得到了深溝球軸承的接觸應(yīng)力、變形量和滑移量的分布規(guī)律，并分析了載荷和摩擦系數(shù)對(duì)其的影響。研究結(jié)果表明：載荷增大，接觸應(yīng)力、變形量和相對(duì)滑移量增大；摩擦系數(shù)增大，接觸應(yīng)力、變形量和相對(duì)滑移量減小。雖然貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦系數(shù)增大，但其接觸參數(shù)減小幅度較小，因此，赫茲接觸理論也適用于貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦接觸分析。 再次，根據(jù)軸承的承載動(dòng)力學(xué)分別研究了深溝球軸承在充分潤(rùn)滑下和貧油潤(rùn)滑下磨損量的計(jì)算方法，并分析了轉(zhuǎn)速、載荷、曲率系數(shù)、滾動(dòng)體直徑以及摩擦系數(shù)對(duì)滑動(dòng)速度、磨程以及磨損量的影響。結(jié)果表明：載荷和曲率系數(shù)對(duì)滑動(dòng)速度、磨程和磨損量的影響較大；而滾動(dòng)體直徑對(duì)滑動(dòng)速度、磨程和磨損量的影響較小；轉(zhuǎn)速對(duì)滑動(dòng)速度的影響較大，但對(duì)磨程幾乎無(wú)影響；貧油潤(rùn)滑下，轉(zhuǎn)速對(duì)磨損量的影響明顯。 最后，本文為了驗(yàn)證貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承摩擦磨損理論分析的合理性，利用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)模擬了不同潤(rùn)滑程度下的深溝球軸承的摩擦磨損試驗(yàn)，采用ORIGIN數(shù)據(jù)處理軟件分析了試驗(yàn)中的摩擦系數(shù)，通過(guò)三維形貌儀觀測(cè)磨損后的表面形貌，得出不同潤(rùn)滑程度下的磨損量。將試驗(yàn)得到的摩擦系數(shù)和磨損量結(jié)果與理論分析的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了理論計(jì)算的合理性。
【關(guān)鍵詞】：深溝球軸承 貧油潤(rùn)滑 接觸參數(shù) 摩擦 磨損
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 圖表清單10-13
• 注釋表13-15
• 第一章 緒論15-22
• 1.1 本文的選題背景與意義15-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.2.1 貧油潤(rùn)滑研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.2 滾動(dòng)軸承摩擦磨損研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容20-22
• 第二章 滾動(dòng)軸承的理論基礎(chǔ)22-38
• 2.1 引言22
• 2.2 軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算22-24
• 2.2.1 節(jié)圓直徑與密合度22-23
• 2.2.2 曲率與相對(duì)曲率23-24
• 2.3 軸承的赫茲接觸計(jì)算與分析24-30
• 2.3.1 赫茲點(diǎn)接觸理論24-28
• 2.3.2 赫茲線(xiàn)接觸理論28-30
• 2.4 軸承的承載及運(yùn)動(dòng)學(xué)分析30-37
• 2.4.1 球軸承中的負(fù)荷分布30-33
• 2.4.2 球軸承的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析33-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 深溝球軸承的貧油潤(rùn)滑分析38-53
• 3.1 引言38
• 3.2 彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑分析38-43
• 3.2.1 深溝球軸承在彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑下的基本方程38-40
• 3.2.2 深溝球軸承油膜厚度的計(jì)算方法40-42
• 3.2.3 載荷與轉(zhuǎn)速對(duì)深溝球軸承油膜厚度的影響42-43
• 3.3 貧油潤(rùn)滑油量的判定方法43-48
• 3.3.1 深溝球軸承彈流動(dòng)力潤(rùn)滑的供油需求量計(jì)算44-46
• 3.3.2 無(wú)量綱入口距離的影響因素分析46-47
• 3.3.3 潤(rùn)滑油量的影響因素分析47-48
• 3.4 貧油潤(rùn)滑下摩擦系數(shù)的計(jì)算方法48-50
• 3.4.1 彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑下的摩擦系數(shù)的計(jì)算48-49
• 3.4.2 邊界潤(rùn)滑深溝球軸承的摩擦系數(shù)的計(jì)算49-50
• 3.4.3 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦系數(shù)計(jì)算50
• 3.5 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦系數(shù)計(jì)算與分析算例50-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第四章 基于有限元法的深溝球軸承貧油接觸分析53-63
• 4.1 引言53
• 4.2 ANSYS-Workbench 接觸問(wèn)題的有限元分析方法53-56
• 4.2.1 有限元方程及求解53-54
• 4.2.2 有限元軟件的參數(shù)選擇分析54-56
• 4.3 深溝球軸承接觸問(wèn)題的仿真分析56-61
• 4.3.1 深溝球軸承的有限元仿真模型56
• 4.3.2 深溝球軸承的有限元仿真過(guò)程56-59
• 4.3.3 深溝球軸承的有限元仿真結(jié)果59-61
• 4.4 深溝球軸承的貧油仿真分析61-62
• 4.4.1 摩擦系數(shù)對(duì)深溝球軸承的接觸狀態(tài)的影響61
• 4.4.2 載荷對(duì)深溝球軸承的接觸狀態(tài)的影響61-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第五章 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的磨損計(jì)算與分析63-77
• 5.1 引言63
• 5.2 磨損理論與磨損計(jì)算63-65
• 5.3 點(diǎn)接觸高副的磨損量計(jì)算方法研究65-67
• 5.4 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的磨損量計(jì)算方法67-71
• 5.4.1 深溝球軸承的磨損量的計(jì)算方法67-71
• 5.4.2 貧油潤(rùn)滑下球軸承的磨損計(jì)算方法71
• 5.5 深溝球軸承的磨損分析71-75
• 5.5.1 滑動(dòng)速度的影響因素分析71-72
• 5.5.2 磨程的影響因素分析72-73
• 5.5.3 磨損深度的影響因素分析73-75
• 5.6 本章小結(jié)75-77
• 第六章 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦磨損試驗(yàn)研究77-88
• 6.1 引言77
• 6.2 深溝球軸承的磨損試驗(yàn)方案77-78
• 6.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>77
• 6.2.2 試驗(yàn)原理77
• 6.2.3 試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)件77-78
• 6.3 貧油潤(rùn)滑下深溝球軸承的摩擦磨損試驗(yàn)78-87
• 6.3.1 試驗(yàn)步驟78-81
• 6.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析81-87
• 6.4 本章小結(jié)87-88
• 第七章 總結(jié)與展望88-90
• 7.1 論文的主要工作和結(jié)論88-89
• 7.2 進(jìn)一步的研究工作的展望89-90
• 參考文獻(xiàn)90-94
• 致謝94-95
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文95

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 溫詩(shī)鑄,朱東;等溫彈流潤(rùn)滑問(wèn)題的直接迭代解 (二)關(guān)于點(diǎn)接觸問(wèn)題[J];潤(rùn)滑與密封;1986年04期

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3 閆玉濤;孫志禮;張?jiān)气P;張風(fēng)和;;橢圓接觸乏油彈流潤(rùn)滑影響因素分析[J];潤(rùn)滑與密封;2008年09期

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本文編號(hào)：521413