隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,尤其是現(xiàn)代化機(jī)械產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣和廣泛使用,旋耕機(jī)表現(xiàn)出越來越重要的作用。旋耕機(jī)刀片作為旋耕機(jī)的主要工作部件,在實(shí)際作業(yè)中與土壤砂石等會產(chǎn)生劇烈的摩擦以及沖擊作用,達(dá)到一定程度后會影響其工作效率和使用壽命。因此,旋耕機(jī)刀片的摩擦磨損特性顯得尤為重要,但目前對于該問題的還未得到深入較好的研究,尤其在試驗(yàn)研究領(lǐng)域。本文的研究對象選擇了旱地刀和濕地彎刀兩種常用的旋耕機(jī)刀片小塊試樣,對摩擦磨損特性給出了較為系統(tǒng)的試驗(yàn)研究,并結(jié)合相關(guān)理論和試驗(yàn)結(jié)果,對疲勞壽命做出了分析和評估,提出了提高使用壽命的一些措施,這些對于旋耕機(jī)刀片工作性能的正確評價(jià)具有重要的意義。本文基于HSR-2M高速往復(fù)式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)等現(xiàn)有的一些試驗(yàn)設(shè)備,研究了法向載荷、往復(fù)速度、往復(fù)行程、潤滑條件、粗糙度以及摩擦面溫度變化等因素對兩種刀片摩擦磨損特性的影響,主要包括摩擦系數(shù)、磨損量、磨損率、磨損輪廓、磨痕形貌及磨損機(jī)制。通過試驗(yàn)研究,得出的部分主要結(jié)論如下:1.摩擦系數(shù):兩種刀片的摩擦系數(shù)均隨法向載荷以及往復(fù)速度的增大而降低,最后都基本上趨于穩(wěn)定,但就穩(wěn)定的摩擦系數(shù)值來說,濕地彎刀要小于旱地刀;粗糙度主要影響摩擦副之間的接觸情況,粗糙度大時(shí)對應(yīng)的摩擦系數(shù)也大。2.磨損量:兩種刀片的磨損量均隨法向載荷的增大而增大,并且在法向載荷為70N,磨損量增大趨勢明顯加快;隨著往復(fù)速度的增大,兩種刀片的磨損量均呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢,但變化趨勢轉(zhuǎn)折點(diǎn)對應(yīng)的往復(fù)速度值大小有所不同,旱地刀為0.02 m/s,而濕地彎刀稍大為0.023m/s;兩種刀片的磨損量均隨著往復(fù)行程的增大而增大,但增大趨勢最終有所降低;兩種刀片的磨損量均隨著粗糙度的增大而近似于線性增大。3.磨損率:兩種刀片的磨損率均隨法向載荷增大而增大;在不同的往復(fù)速度范圍內(nèi),兩種刀片磨損率隨著往復(fù)速度的變化趨勢均不完全統(tǒng)一,對于旱地刀而言,隨著往復(fù)速度的增大,低速時(shí)磨損率先減小后緩慢增大,然后快速增大,中速時(shí)磨損率先快速增大,然后緩慢增大或基本不變,高速時(shí)磨損率逐步增大。對于濕地彎刀而言,隨著往復(fù)速度的增大,低速時(shí)磨損率先減小后增大,中速時(shí)磨損率逐步增大,高速時(shí)磨損率先緩慢增大或基本不變,然后快速增大。綜合而言得出,旱地刀在試驗(yàn)條件下的最優(yōu)往復(fù)速度為0.08m/s,濕地刀為0.1m/s,該條件下刀片均處于一個(gè)相對平穩(wěn)的磨損階段。4.磨損機(jī)制:對于旱地刀來說,低速低載且小往復(fù)行程條件下主要是輕微的磨粒磨損,隨著各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù)的增大,磨粒磨損現(xiàn)象更明顯,而且一定程度上還伴隨有材料擦傷和轉(zhuǎn)移的粘著磨損;對于濕地彎刀來說,除了旱地刀表現(xiàn)出的磨粒磨損和粘著磨損外,由于水作為潤滑劑的加入,對試樣的局部會產(chǎn)生擠壓還形成一定的點(diǎn)蝕現(xiàn)象。
【學(xué)位單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S222.3

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本文編號：2821465