剛?cè)崆蛎娼佑|副關(guān)節(jié)軸承的摩擦誘導(dǎo)成膜機(jī)理研究.pdf

1、自潤滑關(guān)節(jié)軸承是一種在外圈內(nèi)球面鑲嵌或粘結(jié)一層自潤滑襯墊層的球面滑動軸承，具有自潤滑、免維護(hù)、長壽命、承載力大等特點(diǎn)，從而滿足其在鐵路機(jī)械、輕工、航空航天等領(lǐng)域的要求。隨著自潤滑關(guān)節(jié)軸承在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，尤其在高鐵、航空航天、軍工等高新科技領(lǐng)域的應(yīng)用需求量增加，對自潤滑關(guān)節(jié)軸承的性能提出了更高的要求，如：服役性能、可靠性、使用壽命等。但關(guān)節(jié)軸承在一些重載、大扭矩等工況下工作，往往因軸承的摩擦學(xué)性能急劇下降，使內(nèi)外圈配合面因膠合出現(xiàn)抱

2、死現(xiàn)象或因磨損導(dǎo)致內(nèi)外圈配合間隙過大而使軸承的運(yùn)動特性喪失，導(dǎo)致軸承失效。由于摩擦轉(zhuǎn)移膜一般都會在自潤滑襯墊層與內(nèi)圈外球面相對滑動過程中形成，而其形成狀況將直接影響自潤滑關(guān)節(jié)軸承的運(yùn)行特性、摩擦磨損性能及使用壽命。因此，開展剛?cè)崆蛎娼佑|副關(guān)節(jié)軸承的摩擦誘導(dǎo)成膜機(jī)理對于提高其服役性能和使用壽命具有重要意義。本文以模擬實(shí)際工況下使用的 PTFE/芳綸纖維編織襯墊自潤滑關(guān)節(jié)軸承為研究對象，對不同前處理制備的關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行剝離強(qiáng)度測試和摩擦學(xué)性能

3、試驗(yàn)，考察了前處理工藝對關(guān)節(jié)軸承粘接和摩擦學(xué)性能的影響，并對關(guān)節(jié)軸承的粘接性能以及摩擦學(xué)性能對其成膜性能的影響進(jìn)行了分析，深入分析了襯墊前處理工藝對剛?cè)崆蛎娼佑|副關(guān)節(jié)軸承摩擦誘導(dǎo)成膜機(jī)理和磨損機(jī)理的影響。主要研究工作如下：
　　通過對不同前處理的關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行剝離試驗(yàn)，分析了前處理對關(guān)節(jié)軸承粘接性能的影響規(guī)律。在同一加載載荷及擺動頻率下對襯墊改性前、后的關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行不同擺動時間下的摩擦學(xué)性能試驗(yàn)，探討了襯墊前處理對關(guān)節(jié)軸承摩擦系數(shù)、

4、磨損量及摩擦溫度的影響。
　　采用掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)和 X-光電子能譜(XPS)對不同前處理軸承磨損后襯墊表面的微觀形貌和元素組成進(jìn)行了分析，探討了前處理關(guān)節(jié)軸承的粘接性能以及摩擦學(xué)性能對其成膜性能的影響，深入分析了襯墊前處理工藝對剛?cè)崆蛎娼佑|副關(guān)節(jié)軸承摩擦誘導(dǎo)成膜機(jī)理及磨損機(jī)理的影響，并創(chuàng)建了關(guān)節(jié)軸承摩擦誘導(dǎo)成膜過程的物理模型。研究結(jié)果對進(jìn)一步改善關(guān)節(jié)軸承在摩擦磨損過程中的成膜性能，進(jìn)而提高自潤滑關(guān)節(jié)軸承服役性