本文關(guān)鍵詞：織構(gòu)化配流副摩擦磨損特性的試驗(yàn)研究

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【摘要】：采用端面配流形式的軸向柱塞泵作為一種重要的液壓動(dòng)力元件，在各類大型工程機(jī)械中都扮演著核心角色，在航空航天、交通、水利工程等領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。隨著軸向柱塞泵向著高速、高壓、大流量的趨勢發(fā)展，各個(gè)摩擦副的磨損和燒傷現(xiàn)象也日益嚴(yán)重，其中配流副是軸向柱塞泵中最容易磨損和失效的部件之一，直接限制了柱塞泵的壽命和性能。因此，如何合理地設(shè)計(jì)軸向柱塞泵的摩擦副和改善其潤滑條件，對于柱塞泵的發(fā)展具有重要的意義。 表面織構(gòu)技術(shù)是指利用物理或化學(xué)方法在摩擦副表面加工出按一定規(guī)律分布并具有一定尺寸的表面形貌的一項(xiàng)技術(shù)，研究表明表面織構(gòu)能夠起到改善摩擦副表面摩擦學(xué)性能的作用；近幾十年以來這項(xiàng)技術(shù)得到了國內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注，并在機(jī)械密封、切削刀具、冷鍛模具等多個(gè)領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用，為表面織構(gòu)在軸向柱塞泵上的應(yīng)用提供了依據(jù)，對于改善配流副摩擦學(xué)性能具有積極的作用。 本文采用光刻—掩膜電解工藝，在模擬配流盤的下試件表面加工出具有不同幾何參數(shù)的微凹坑表面織構(gòu)，并模擬實(shí)際工況條件，在配流副摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行摩擦學(xué)試驗(yàn)，以研究不同試驗(yàn)條件下表面織構(gòu)對配流副摩擦磨損性能的影響，將配流副的摩擦系數(shù)、磨損量和磨損形貌等作為主要評價(jià)指標(biāo)。 本文的研究表明： 一、與無織構(gòu)配流副相比，合理設(shè)計(jì)的織構(gòu)化配流副能夠有效地減小摩擦系數(shù)，改善其潤滑條件。在接觸壓力和速度較大的條件下，不同參數(shù)的微凹坑織構(gòu)表現(xiàn)出良好的減摩效果，此時(shí)直徑較大時(shí)的減摩效果相對更好；同時(shí)微凹坑的面積率也是影響配流副摩擦學(xué)特性的重要因素，當(dāng)微凹坑直徑為100μm，面積率為5%時(shí)，最大減摩率為44.0%； 二、表面織構(gòu)在較長的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)均能保持較為較為穩(wěn)定的減摩效果； 三、表面織構(gòu)能夠顯著地改善配流副的磨損狀況，主要表現(xiàn)在試件的磨損量和表面粗糙度上；并且當(dāng)微凹坑直徑較大時(shí)，減磨效果更為明顯：在試驗(yàn)條件下，微凹坑直徑為100μm~300μm時(shí)，上試件的磨損量僅約為無織構(gòu)配流副的4.54%~7.14%； 四、對上、下試件磨損形貌的分析表明：與無織構(gòu)配流副表面形成黏著磨損不同，織構(gòu)化配流副能夠不同程度地避免黏著磨損的產(chǎn)生；對配流副下試件磨損形貌的進(jìn)一步分析表明，表面織構(gòu)容納固體顆粒是其改善配流副摩擦學(xué)性能的主要原因之一； 五、配流副的摩擦系數(shù)和磨損之間存在著良好的相關(guān)性，合理地減小摩擦有利于減小磨損。
【關(guān)鍵詞】：軸向柱塞泵 配流副 表面織構(gòu) 摩擦 磨損
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137.5;TH117
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 圖表清單10-12
• 注釋表12-13
• 第一章 緒論13-27
• 1.1 引言13
• 1.2 軸向柱塞泵的概述13-15
• 1.3 軸向柱塞泵配流副的研究現(xiàn)狀15-21
• 1.3.1 配流副表面工程的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.2 配流副潤滑特性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-21
• 1.4 表面織構(gòu)技術(shù)21-25
• 1.4.1 表面織構(gòu)技術(shù)改善摩擦副摩擦磨損性能的機(jī)理22-23
• 1.4.2 表面織構(gòu)技術(shù)的研究現(xiàn)狀23-24
• 1.4.3 表面織構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用24-25
• 1.5 課題研究內(nèi)容及意義25-27
• 第二章 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)方法27-41
• 2.1 軸向柱塞泵的工作原理27-28
• 2.2 配流副摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的原理與改進(jìn)28-32
• 2.2.1 配流副摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的原理28-29
• 2.2.2 配流副摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的改進(jìn)29-32
• 2.3 表面織構(gòu)的加工32-38
• 2.3.1 試件材料的選擇32-33
• 2.3.2 試件的制備33-38
• 2.4 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)38-40
• 2.4.1 表面織構(gòu)的幾何參數(shù)設(shè)計(jì)38-39
• 2.4.2 試驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)處理39-40
• 2.5 本章小結(jié)40-41
• 第三章 織構(gòu)化配流副摩擦特性的試驗(yàn)研究41-53
• 3.1 無織構(gòu)試件摩擦系數(shù)分析41-43
• 3.1.1 載荷的影響41-42
• 3.1.2 速度的影響42-43
• 3.2 織構(gòu)化試件摩擦系數(shù)分析43-49
• 3.2.1 載荷的影響43-46
• 3.2.2 微凹坑直徑的影響46-48
• 3.2.3 微凹坑面積率的影響48-49
• 3.3 磨損試驗(yàn)中摩擦系數(shù)的變化規(guī)律49-51
• 3.4 本章小結(jié)51-53
• 第四章 織構(gòu)化配流副磨損特性的試驗(yàn)研究53-67
• 4.1 上試件磨損量分析53-59
• 4.1.1 直徑的影響55-56
• 4.1.2 載荷的影響56-57
• 4.1.3 面積率的影響57-59
• 4.2 上試件磨損形貌分析59-60
• 4.3 摩擦系數(shù)和磨損的關(guān)系60-61
• 4.4 下試件磨損量分析61-63
• 4.5 下試件磨損形貌分析63-65
• 4.6 本章小結(jié)65-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 5.1 本文的主要工作和結(jié)論67-68
• 5.2 課題的研究展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74-75
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文75
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表（錄用）論文情況75
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加科研項(xiàng)目情況75

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 鄭煒,yび行，

本文編號：627184