考虑动载荷与动态磨损系数的直齿轮传动系统动态磨损特性

为揭示齿轮传动系统齿面动态磨损特性,通过Weber–Banaschek公式计算获取啮合齿轮对的时变啮合刚度,基于此建立包含非线性齿侧间隙和内部误差激励的齿轮传动系统运动学方程,计算获得系统轮齿啮合时载荷沿啮合线的动态变化规律。根据齿面粗糙度和当前啮合点最小油膜厚度,建立齿面动态磨损系数的表达式。以轮齿的起始啮合点和最终啮合为区间,将渐开线齿廓进行离散化处理,建立离散化的齿面动态磨损模型并对其进行特定参数下的仿真计算。研究结果表明:由于动载荷、动态磨损系数和滑移速度等参数的影响,主从动齿轮齿面累积磨损量沿渐开线齿廓呈现非均匀分布,节点处最小,齿顶处最大;小齿轮的齿面磨损程度比大齿轮更严重;当传动比和模数变化时,齿面累积磨损量均存在变化趋势明显的敏感区域。     

PEEK摩擦磨损动态过程的模拟研究

文章选用聚醚醚酮/灰铸铁(PEEK/HT250)摩擦副为研究对象,利用数值模拟方法,将基于离散元法(discrete element method,DEM)思想开发的二维颗粒流程序(particle follow code in two dimensions,PFC2D)应用于PEEK摩擦磨损动态过程的模拟研究,以探讨PEEK摩擦过程中摩擦界面的动态演变规律。模拟结果表明:在摩擦的初始阶段,发生在摩擦界面的转移颗粒数和磨损颗粒数均急剧增加,材料磨损率较大;摩擦过程中,在HT250表面会产生一层转移颗粒层,即转移膜,随着转移膜的形成与完整,转移颗粒数逐渐趋于稳定,材料磨损率逐渐减小并最终趋于稳定,即转移膜的形成和稳定对于摩擦过程的稳定具有决定性作用;在研究的参数范围内,随着载荷的增加,PEEK转移和磨损颗粒数均增加;在相等行程下,随着滑动速度的增加,转移颗粒数减小而磨损颗粒数增加。     

复合式后悬架轮胎偏磨损动态仿真

通过将轮胎偏磨损物理模型和轿车复合式悬架动力学模型结合起来，建立了可用于动态分析复合式悬架轮胎偏磨损的悬架-轮胎-地面动力学系统．轮胎偏磨损模型主要考虑了轮胎力学特性在胎宽方向的变化．采用正弦信号对悬架动力学模型进行激励，将采集到的各种参数的实时动态数据导人到物理模型中，通过计算胎宽方向的局部摩擦耗散能来预测轮胎的偏磨损．仿真结果与实际现象较一致，验证了模型的正确性．所建立的动力学系统可以帮助分析悬架动力学特性对轮胎偏磨损的影响．     

行星齿轮传动的齿面动态磨损特性

针对动态载荷下行星齿轮传动系统齿面磨损问题,考虑了时变啮合刚度和齿廓磨损误差激励的影响,应用势能法求解齿廓磨损情况下的齿轮副啮合刚度,采用集中参数法建立了平移-扭转多自由度齿轮动力学模型,通过Newmar k-β时域积分法求解动态啮合力,基于变形协调原理确定齿间载荷分配系数,依据赫兹接触理论确定齿面接触压力分布,采用有限元方法等转角度离散齿面,基于Archard磨损公式建立了行星齿轮传动系统动态磨损数值仿真模型。通过算例,分析了不同磨损程度的啮合齿面接触压力分布,探讨了负载转矩和磨损次数对磨损的影响以及磨损深度与齿轮系统啮合刚度间的关系。仿真结果表明:磨损后双齿啮合区齿面压力呈"∧"形分布;磨损速率与负载转矩呈正比映射关系,与磨损次数呈指数映射关系;啮合刚度与最大磨损深度呈一次函数关系。该研究结果对行星齿轮传动系统的齿廓修形设计及减磨延寿具有一定的参考意义。     

齿间动态载荷分配下的齿轮磨损分析

为了寻求与实际更为符合的直齿圆柱齿轮磨损量计算方法,基于单双齿交替啮合和磨损后轮廓形状改变对齿间载荷的影响,推导了相邻2对轮齿在共同承担载荷时的动态载荷分配公式,得到了啮合轮齿的齿间动态载荷;基于Winkler弹性模型和轮齿啮合原理,获得了磨损量计算所需要的压力分布及啮合速度;基于Archard磨损模型,推导了齿轮的磨损量计算模型。算例显示:随着磨损次数的增加,磨损量逐渐增大;齿根处磨损最为剧烈,单双齿转换处的磨损有缓慢微幅波动;磨损与载荷耦合增加;在考虑载荷分配后,最大磨损量大幅减小。研究表明,计算齿轮磨损需考虑齿轮间动态载荷的分配问题。     

凿削磨损过程的动态测量及研究

单颗粒凿削磨损单板机在线动态测量系统,对凿削磨损过程中的某些机理性问题,作了初步研究,并试图对锰钢系列的凿削磨损抗力作出初步评价。1 实验设备、装置及材料实验设备主要分为三大部分:单颗粒凿削磨损试验机,动态测量采集系统;磨沟轮廓测量装置。材料为锰钢系列,同时选用18—8不锈钢和35Mn作对比。2 实验结果及分析由于从凿削磨损过程的能量消耗来评价材料的耐磨性,及研究磨损机理具有系统性。所以我们用能耗率来衡量耐磨性,即以单位磨损失重的能耗e=E/W来表示。其中E为能耗,W为失重。很明显,磨损比能耗e越大,则该材料耐磨性越好。从动态测得的力的曲线上可见到,力曲线呈抛物线性特征,并根据材料的不同,有不同程度抖动的现象,结合对磨屑的金相分析,可以认为这种抖动是由于每一剪切层片单元滑出时,材料对磨尖阻力变化的结果。另据测算弧形磨沟时,磨去迎角全程相差5.8°左右,后半程迎角增加使切削易于进行。     

三体磨损的塑性变形磨损

采用外形接近圆形的标准石英砂磨料颗粒及不同硬度金属材料开展三体磨料磨损试验，结果，材料主要以塑变疲劳磨损方式磨损，滑动磨料对塑变疲劳磨损的贡献要大于滚动磨料；三体磨料磨损系统中第二体材料对材料磨损性能有影响，随着第二体材料硬度的增加，磨损量在一定的硬度范围出现峰值，这说明在三体磨损中，切削磨损和塑变疲劳磨损可以相互转换，其中塑劳磨损有突出的作用。     

三体磨损中的塑性变形磨损

采用外形接近圆形的标准石英砂磨料颗粒及不同硬度金属材料开展三体磨料磨损试验.结果表明,材料主要以塑变疲劳磨损方式磨损;滑动磨料对塑变疲劳磨损的贡献要大于滚动磨料;三体磨料磨损系统中第二体材料对材料磨损性能有影响,随着第二体材料硬度的增加,磨损量在一定的硬度范围出现峰值.这说明在三体磨损中,切削磨损和塑变疲劳磨损可以相互转换,其中塑变疲劳磨损有突出的作用.     

铝板冷轧磨损及磨损机制

本文通过测定轧件相对质量磨损量和对轧后轧件表面扫描电子显微观察,研究了道次压下率、工艺润滑剂粒度和添加剂对磨损的影响,以及冷轧铝板的磨损机制。     

考虑裂纹与磨损故障的齿轮传动系统动态特性分析

针对齿轮系统中同时出现裂纹与磨损故障时实现复合故障诊断较为困难的问题，提出了考虑齿廓磨损和齿根裂纹故障的齿轮传动系统动态特性分析模型。首先，基于Archard公式，建立齿轮传动系统磨损数值仿真模型，求解不同磨损周期下的齿廓磨损量；然后，通过势能法建立裂纹及磨损作用下的单齿啮合刚度计算模型，在双齿接触区考虑啮合齿对磨损量间的关系，结合变形协调，建立双齿啮合刚度计算模型；最后，采用集中质量法建立齿轮系统4自由度动力学模型，以含故障的时变啮合刚度为输入，使用Newmark-β法对动态响应进行求解，获得不同程度裂纹与磨损作用下的齿轮动态特性。实验结果表明：该模型能够较好反应复合故障中磨损与裂纹特征；与未考虑磨损后双齿区实际变形的裂纹与磨损复合故障模型相比，该复合故障模型双齿区刚度计算准确性提高了约22%,所提模型可为含磨损与裂纹的齿轮传动系统故障诊断提供有效的动力学补充。     

工业机器人用RV减速器的齿廓动态磨损特性

针对工业机器人用精密RV减速器齿廓动态磨损难以准确预测的问题，以BX-40E减速器为实例，基于广义Archard磨损公式，通过等效实验求得不同位置条件下减速器的磨损系数，并在磨损预测过程中考虑磨损演化后不同位置条件变化的影响。根据变形协调理论和Langkali-Nikraves接触力模型确定齿间载荷分配与接触压力，考虑时变齿廓磨损与啮合力激励，采用解析建模方法建立了传动系统齿廓动态磨损数值计算模型。对比磨损系数取定值的齿廓磨损曲线，磨损数值与齿面分布规律均存在显著差异，整体差异随磨损次数增加而加剧，得出考虑接触位置条件差异的磨损系数对齿面磨损量化的准确性与必要性。摆线轮、针齿轮的齿面磨损深度曲线沿齿廓呈非对称不规则的倒“W”形，靠近齿根齿顶的部分因磨损而率先脱齿后再啮合，造成冲击，从而出现微突峰。在摆线齿廓凹凸过渡位置几乎不发生磨损。随磨损次数增加磨损峰峰域变窄，磨损率增势非均匀减缓。啮合力与压力角之间成一次函数映射关系。文中研究结果可为提高摆线针齿轮的减磨减振性能提供理论基础。     

用时序建模法研究机器磨损状态的动态历程

旨在寻求一种能对磨损状况敏感准确描述的特征量,并动态地分析磨损状况的变化趋势。采用动态数据系统建模法(DDS法),借助微机将磨损状况的变化以简洁的模型形式给出。通过时序方法中的预报技术,对机器未来时刻的磨损状况特征量给出较精确的预测值。以AIC指标作为异常磨损的判据,为设备的状况分析提供了科学的依据。     

单颗粒凿削磨损过程的动态测量与分析

本文介绍了单颗粒凿削磨损测试系统的原理、结构、测试方法及高锰钢的测量结果和分析.本实验经一次凿削即可测得一条比能耗——磨损量关系曲线.与多次凿削测量结果吻合较好,并为磨损机理研究提供更多细节.     

考虑接触刚度的含间隙铰接副动态磨损分析

针对大多数含间隙铰接副的磨损计算都非常复杂,精度和效率不能兼得,且很少能够与含间隙铰接副系统的动力学分析动态结合起来考虑表面接触刚度对磨损影响的问题,提出了一种新的含间隙铰接副磨损分析方法。基于无质量杆-弹簧阻尼模型建立考虑接触刚度影响的含间隙铰接副系统动力学分析模型,利用非对称Winkler弹性基础模型计算接触压力分布,釆用Archard磨损理论计算接触表面磨损量,对接触表面轮廓实时更新得出含间隙铰接副的动态磨损量。分析结果表明,在表面接触刚度较小时含间隙铰接副的动态磨损严重,且随系统转速的变化呈现出不同的变化趋势,反映了不同接触刚度下含间隙铰接副的动态磨损趋势。该方法计算精度和计算效率较高且充分考虑了表面接触刚度对含间隙铰接副动态磨损的影响,对含间隙铰接副系统的设计和动力学分析及磨损预测具有一定的指导意义。     

疲劳磨损和压碎磨损的应力计算

本文利用弹性接触理论对接触面的切应力和法应力进行叠加，然后经数值积分求出接触面附近区域的应力曲线．利用所作的应力曲线，进一步研究了疲劳磨损、剥层、压碎磨损的形成机理     

循环流化床锅炉内衬磨损及磨损机理

本文论述了循环流化床锅炉内衬磨损和磨损机理,提出解决办法,对生产生活具有指导意义.     

磨损、解决磨损的方法及耐磨材料综述

针对磨损的基本特征,以及解决磨损的主要方法,从主体材料耐磨性能的提高、材料的表面强化、表面衬层保护和修复3个方面综述了近年来在耐磨材料研究领域的一些研究成果。     

SKODA-SAVIN磨损试验机上的磨损试验分折

本文应用了微凸体互嵌模型,分析了单次滑动和重复滑动时的磨痕和磨屑的形成原因,进而探讨了用SAVIN试验机做磨损试验时的磨损类型和机制。     

齿轮磨损测量

本文分析了渐开线齿廓磨损公法线长度测量的优缺点。针对采用此法只能测量齿廓中部的弊病,探讨了能够测量全齿廓磨损的任意弦齿厚测量方法,导出了任意弦齿厚的计算公式。采用这种方法测量齿廓不均匀磨损,既简单,又经济适用。同时,文中还介绍了精密测量全齿廓磨损的光电比较仪的结构和原理,以及放射性测定齿长磨损的原理和计算方法。     

磨损的直尺

正大象老师拿出一根铁钉,问道:"谁能量出它的长度?"这太简单了,小动物们争先恐后地举手。贝贝兔幸运地得到了表现的机会,他胸有成竹地走上讲台。可当他接过老师递过来的直尺时,却傻眼了!小动物们一看,也纷纷倒吸一口冷气:这还能叫直尺吗?上面的刻度都磨损了,只剩几个刻度了!贝贝兔硬着头皮测量起来: