航空齿轮主轴式滚磨光整表面完整性试验研究
采用主轴式滚磨光整工艺对14CrMnSiNi2MoA航空圆柱直齿轮进行光整加工试验,对航空齿轮滚磨光整前后的表面形貌、残余应力、显微硬度、微观组织等进行了系统研究。结果表明,对磨削后的航空齿轮进行滚磨光整,可以显著改善齿轮表面完整性;滚磨后齿面粗糙度可以降低到0.2μm以下,齿面平均残余压应力可以提高约45%,提高了齿面硬度;滚磨前后齿面粗糙度与残余应力分布表明,主轴式滚磨齿面残余压应力增加量和粗糙度降低量呈现为从齿根往齿顶逐渐升高。试验结果为齿轮滚磨光整工艺参数制定提供了理论依据。
滚滑运动导致的滚动轴承磨损特性研究
滚滑运动是导致滚动轴承失效的一种特殊运动形式,采用仿真和试验相结合的方法,研究了滚动轴承在滚滑运动下的磨损特性。首先,应用Abaqus有限元软件建立滚滑状态下的滚动轴承有限元仿真模型,得到轴承的摩擦力动态响应。之后,通过滚滑磨损试验台得到轴承运动过程中的摩擦力数据,运用灰色关联分析法得知仿真数据与试验数据的关联度达到0.8以上,因此,仿真所得的摩擦力可作为判断轴承磨损状态变化的依据。在轴承磨损试验中,对润滑油进行颗粒度检测并观察记录了轴承内圈的表面形貌。结果表明,仿真所得摩擦力变化影响油液颗粒度、表面形貌的变化,油液中所含颗粒数目上升与内圈表面产生磨痕作为内圈所受摩擦力变化导致的磨损结果,正反馈于摩擦力,使其幅值不断增大,进一步加剧了轴承的磨损。仿真与试验相结合的方法为准确判断滚滑状态下...
Ti6Al4V钛合金表面制备二硫化钼复合涂层工艺研究
利用离子渗钼一渗硫复合处理的方法在ti-6A1-4v表面形成复合涂层,用扫描电镜和EMAX能谱仪分析复合涂层表面微观形貌和组织成分,用x射线衍射仪分析了复合涂层的相结构,用显微硬度计分析基体以及各渗层表面的显微硬度。结果表明:复合涂层由细小且大小均匀的球状颗粒随机堆积镶嵌而成,表面平整、均匀;复合涂层主要由Mo和MoS2组成,该复合涂层是理想的摩擦学表层结构。发现Mo的硫化处理不同于钢铁材料的低温渗硫。在较高温(650℃)下渗硫较为合适。
一种非接触式表面形貌测量系统的研究
介绍了一种非接触式的表面三维形貌测量系统,该系统采用了光学离焦原理中的象散法,从激光束光学中简洁的ABCD定律出发,分析并获得了系统的特性曲线,这比采用几何光学方法得到的结果更实际情况。
计入柱塞套弹性变形的柱塞副摩擦与密封特性分析
综合考虑径向柱塞泵柱塞副粗糙表面接触和弹性变形,建立混合润滑状态下柱塞副弹流润滑理论分析模型,并结合有限差分法与有限单元法,基于MATLAB和ANSYS开展联合仿真,分析不同入口压力及凸轮转速下柱塞副弹性变形及表面形貌对摩擦与密封特性的影响。结果表明:柱塞套弹性变形对柱塞副微凸体接触影响显著,且影响程度与入口压力及凸轮转速有直接关系;弹性变形及表面形貌均在一定程度上影响摩擦功耗及泄漏量且弹性变形的影响更大;柱塞副摩擦与密封特性对工作条件较为敏感,随着入口压力或凸轮转速的增大,摩擦功耗、压差流量与剪切流量均有不同程度的增加。
基于分形理论的柱塞泵/马达配流副润滑特性研究
为研究配流盘表面形貌对配流副润滑特性的影响,采用分形理论模拟配流盘表面形貌,建立轴向柱塞泵配流副润滑模型,使用有限差分法对模型进行求解,探讨分形参数对表面轮廓的影响,并进一步分析分形参数和配流副工况参数对油膜承载力、摩擦力、摩擦转矩和摩擦因数的影响。结果表明:分形维数越大,表面轮廓形貌复杂度越高,且粗糙表面高度随尺度系数减小而降低;随着缸体倾角和转速的增大,油膜承载力提升,但摩擦力、摩擦转矩和摩擦因数也随之升高;配流副润滑性能与分形维数呈现正相关的关系,选取较大的分形维数有利于提升配流副的润滑性能;尺度系数越小其摩擦力越小,但承载力也减小,因此需选择适中的尺度系数。
基于EHD的红外激光在线烧结打印微导电图案的试验研究
导电图案打印后需经过烧结处理进行图案固化,烧结效果的好坏直接影响导电图案的整体性能。以EHD打印与烧结一体化设备为平台制作导电图案,运用激光烧结的方法进行导电图案固化。为确保打印烧结后的导电图案具有较好的导电性能,对激光烧结效果的影响因素进行正交试验,确定最优的激光烧结参数。采用万用表对激光烧结导电图案的导电性能进行测试,结果显示激光烧结图案的电阻率达到了5.2μΩ·cm,接近块状银的电阻率。采用电子显微镜对导电图案的表面形貌进行研究。结果表明:激光烧结导电图案的表面形貌烧结均匀且单位面积孔隙率仅为8%,低孔隙率大大提高了导电图案的导电性能。研究结果为导电图案打印与烧结一体化及提高激光烧结微导电图案的整体性能提供参考。
液相辅助激光加工织构微观形貌变化及其影响机制
刀具的快速磨损是制约金属切削效率和加工质量的关键因素,为了增强刀具的耐磨性,延长刀具使用寿命,提高工件的加工质量,通过试验探究液相辅助激光加工织构形貌的特征,分析激光加工参数、液体种类和织构形状对所加工织构质量的区别。结果表明:扫描速度对织构形貌影响较大,硝酸和氢氟酸混合溶液辅助下加工的织构形貌较好,液相辅助激光加工技术更适用于无特定形状的大面积织构加工。
基于区域法的表面形貌参数评定
表面形貌的参数评定算法的准确性直接影响其评定结果.对ISO25178-2中规定的幅度参数、空间参数和混合参数进行了算法实现,并利用美国国家标准化研究院(NIST)提供的标准数据,与NIST的标准软件进行了比对实验,实验结果表明了所开发区域法参数评定算法的准确性.
液压缸活塞杆加工表面质量控制
液压缸活塞杆属于细长轴类零件难加工。文中通过分析活塞杆的基本特征确定了活塞杆加工较为合理的加工工序:校直-粗车-精车-精磨-镀铬-抛光。按活塞杆的加工顺序分别从装夹方式、刀具选择、切削液的使用等方面阐述了提高加工精度的具体措施;介绍了活塞杆表面粗糙度的测量方法和常用表征参数以及利用表面形貌监控加工质量的方法;针对电镀抛光工序后活塞杆常伴随有铬坑、麻点等镀层缺陷的现象给出了利用图像学知识自动检测镀层缺陷的基本流程。