磨損是目前人字閘門底樞摩擦副失效的重要形式,本文從工程實際和等效模擬磨損試驗出發(fā),基于摩擦學基礎理論的研究成果,結合常見人字閘門底樞摩擦副的工作原理、結構特點、接觸模型和磨損失效問題,利用接觸疲勞、彈流潤滑、磨損預測與演化規(guī)律等摩擦學的基本理論和方法,選用國內人字閘門運行參數(shù)和相同工況條件下的底樞摩擦副模擬磨損試驗數(shù)據(jù)對底樞摩擦學設計和分析方法進行深入探討。采用C#編程語言和MATLAB程序語言,開發(fā)了基于磨損失效評估的人字閘門底樞摩擦副設計系統(tǒng)計算軟件。該系統(tǒng)軟件具有良好的人機交互功能,通過簡單的數(shù)據(jù)輸入獲得底樞接觸應力大小以及預估使用壽命,為我國同類底樞的設計與維修更換提供精準快捷方法,節(jié)省了重新計算與設計的時間。 

【文章來源】：機械. 2019,46(11)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

人字閘門底樞摩擦副系統(tǒng)軟件功能模塊圖

式中：σ為蘑菇軸頭上承受的最大接觸應力，MPa;R為作用在蘑菇軸頭上的合力，有95%R=G×103 kg;r為底樞蘑菇軸頭的半徑，mm；β為合力R與水平面的角度即壓力角，°。根據(jù)式（1）計算人字底樞摩擦副接觸應力，需推算出平面人字閘門的重量。何運林[15]在1986年結合國內人字閘門實際使用情況，對其進行全面調查統(tǒng)計分析，指出人字閘門的自重G主要與單個閘門門葉寬度B以及高度h相關。由此根據(jù)閘門的寬度B進行分類，采用數(shù)理統(tǒng)計理論方法，推導出估算平面人字閘門自重的經(jīng)驗公式為：

系統(tǒng)軟件的計算模塊主要用于計算底樞接觸應力大小，以期尋得不同人字閘門底樞的最優(yōu)配對副，同時配合由人字閘門底樞等效模擬磨損試驗臺獲取的磨損量參數(shù)，預測該工況條件下底樞的使用寽命，對底樞的摩擦磨損性能進行評估。系統(tǒng)軟件計算結果輸出界面上，有用戶在參數(shù)設計界面輸入的刜始數(shù)據(jù)以及經(jīng)迆系統(tǒng)軟件程序計算得到的結果數(shù)據(jù)，如最大接觸應力、使用寽命。用戶可以根據(jù)輸出的結果對底樞的磨損性能進行評價，選擇最優(yōu)的底樞配副和工況條件，最大限度地延長底樞使用寽命、減少維修時間。為了直觀表達應力分布和便于輸出底樞摩擦副加工圖紙，計算結果界面上有應力云圖和底樞摩擦副CAD圖紙模型選項，可供用戶查看參考。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3135608