脂潤滑狀態(tài)下激光微凹坑表面對球面軸承摩擦特性的影響.pdf

1、球面軸承結(jié)構(gòu)簡單、體積小、承載能力大，廣泛應(yīng)用在工程、起重、農(nóng)業(yè)機(jī)械、載重汽車、機(jī)車車輛等各個(gè)領(lǐng)域。如何改善球面軸承摩擦特性、延長其使用壽命受到了廣泛關(guān)注。
　　 表面形貌可以改善摩擦特性，為研究脂潤滑狀態(tài)下激光微凹坑表面對球面軸承摩擦特性的影響，設(shè)計(jì)和制造了4組表面高度算術(shù)平均值Sa相同、表面微凹坑面積占有率分別為7％、10％、15％、21％的球面軸承內(nèi)圈表面。并使用Talysurf CCI Lite非接觸式三維輪廓儀對試件表

2、面進(jìn)行測量，采用ISO25178定義的參數(shù)對試件表面形貌進(jìn)行表征。在改造過的HDM-20端面摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上，針對不同載荷、轉(zhuǎn)速、采用2＃鋰基脂潤滑進(jìn)行了一系列摩擦磨損試驗(yàn)，研究了表面形貌參數(shù)與摩擦系數(shù)的關(guān)系。選取了表面高度算術(shù)平均值Sa和表面峰態(tài)Sku等表面高度參數(shù)，表面峰處平均材料體積Vmp、表面中心處平均空體體積Vvc和表面谷處平均空體體積Vvv等表面功能參數(shù)，平均谷體積Sdv等表面特征參數(shù)等對球面軸承表面形貌進(jìn)行表征。結(jié)果表明:

3、微凹坑面積占有率為21％的表面的摩擦系數(shù)和溫升都小于未激光微造型的球面軸承表面，改善了球面軸承摩擦特性;各參數(shù)對摩擦系數(shù)的影響不同，因此將表面高度參數(shù)、功能參數(shù)和特征參數(shù)等表面形貌參數(shù)結(jié)合對球面軸承表面形貌進(jìn)行表征，更有利于脂潤滑下球面軸承表面形貌的摩擦學(xué)設(shè)計(jì)。
　　 在摩擦磨損試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以試驗(yàn)采用的推力關(guān)節(jié)軸承為研究對象，用有限元軟件ANSYS建立了球面軸承有限元模型，分析了球面軸承受到軸向載荷、徑向載荷和軸徑復(fù)合載荷時(shí)的