国家自然科学基金(50575234)
- 作品数：6 被引量：22H指数：4
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- 新型涂层钢蜗杆副传动机理研究与传动性能评价被引量：6
- 2010年
- 为解决青铜蜗轮耐磨性差、疲劳强度低等问题,将新型涂层技术应用到钢蜗轮传动中。开展蜗杆传动弹性啮合分析、蜗轮齿面磨损分析和轮齿稳态温度场仿真分析,建立材料特性与蜗杆副应力场、磨损特性及温度场之间的关系,提出评价蜗杆副材料啮合性能、耐磨性及抗胶合能力的方法。在20Cr钢表面制备了超微细磷酸锰转化涂层和硫化亚铁固体润滑涂层,在摩擦磨损试验机上对涂层标准试件的摩擦学性能进行了评价,在传动试验台上对两种涂层钢蜗杆副进行传动性能综合试验。结果表明:两种涂层均具有优良的减摩耐磨性能,涂层钢蜗杆副较之未涂层钢蜗杆副缩短了跑合时间,具有更高的传动效率和更优良的抗胶合能力。上述研究为实现蜗杆传动以钢蜗轮替代青铜蜗轮的目标打下了基础,具有一定的理论意义和工程实用价值。
- 石万凯姜宏伟秦大同武斌徐戊矫
- 关键词：蜗杆传动钢蜗轮涂层
- 磷酸锰转化涂层和硫化亚铁涂层的摩擦学性能对比被引量：1
- 2009年
- 为了在重载蜗杆传动中以钢蜗轮替代青铜蜗轮,在20Cr钢表面分别制备了超微细磷酸锰转化涂层和硫化亚铁涂层,在摩擦磨损试验机上对两种涂层的摩擦学性能进行了对比;用SEM和EDX分析了涂层表面、磨损面的形貌与成分,采用XRD分析了涂层的相结构。结果表明:在载荷低于300 N时,两种涂层均具有良好的减摩耐磨性能;当载荷大于500 N时,硫化亚铁涂层的减摩耐磨效果不明显,而超微细磷酸锰转化涂层具有持续的减摩耐磨特性。
- 石万凯姜宏伟秦大同陈勇
- 关键词：硫化亚铁涂层摩擦学性能
- 超微细磷酸锰转化涂层摩擦磨损性能研究被引量：6
- 2009年
- 采用新型磷化处理工艺在20Cr钢表面制备了超微细磷酸锰转化涂层．浸油润滑条件下，采用MMW-1P型立式万能摩擦磨损试验机评价了转化涂层的摩擦学性能，并用SEM和EDX表征转化涂层表面及磨损表面的形貌和成分，用XRD分析转化涂层的相结构．结果表明，钢表面超微细磷酸锰转化涂层由Mn3（PO4）2·3H2O组成，同时存在少量Mn3（PO4）12·10H2O和（Fe，Mn）2（PO4）（OH）；磷化晶粒的尺寸约为0．2～0．5μm；涂层表面孔隙的储油特性有利于改善其摩擦学性能；浸油润滑条件下，钢表面的超微细磷酸锰转化涂层具有明显的减摩与耐磨效果．
- 石万凯姜宏伟秦大同陈勇
- 关键词：磷化处理20CR钢涂层摩擦磨损性能
- 蜗轮稳态温度场的模拟及影响因素分析被引量：7
- 2009年
- 为了获得蜗轮齿面本体温度的分布特征,结合传热学、摩擦学及啮合原理,对啮合过程中轮齿的对流换热系数和齿面摩擦热流密度进行了数值模拟,建立了轮齿温度场的有限元分析模型,并对不同载荷和转速条件下,轮齿接触面本体温度的变化趋势进行了研究。结果表明:齿面本体温度沿齿宽方向的分布是不对称的,蜗轮齿面的啮入端、中间区、啮出端按低温、高温、中温分布;最大本体温度产生于轮齿齿面的节线附近;蜗轮副传递的转矩越大,齿面最大本体温度随转速增加的变化趋势越明显。
- 石万凯姜宏伟秦大同
- 关键词：蜗轮对流换热系数热流密度温度场热分析
- 蜗杆传动磨损的理论分析被引量：7
- 2008年
- 提出一种分析蜗杆传动齿面磨损量的计算模型,用Archard磨损公式,推导出齿面磨损深度的计算公式。以阿基米德蜗杆副为例,利用空间啮合原理求解出其齿面接触线和相对滑动速度。并在计算过程中引入啮合循环和时间步骤的概念,研究了该种传动副齿面磨损的分布规律,分析了齿面磨损深度的影响因素和一般规律。
- 姜宏伟石万凯秦大同
- 关键词：蜗杆传动接触线
- 表面改质钢蜗轮副的传动性能
- 2009年
- 为了解决青铜蜗轮存在的耐磨性差和疲劳强度低等问题,应用表面工程强化技术和齿面改质理论分别对钢蜗轮副齿面进行超微细磷酸锰化处理、低温电解渗硫处理和二硫化钼微粒子喷丸处理,配对形成新的接触副,并对其进行传动性能综合试验.试验结果表明,3种经表面处理的钢蜗轮副与未处理的钢蜗轮副相比,具有更优良的跑合性能和抗胶合能力,且传动效率均有所提高.
- 李国云姜宏伟陈勇秦大同
- 关键词：蜗杆传动钢蜗轮表面改质传动性能
